Resiliencia en la educación y en la vida

Todo se le puede arrebatar a un hombre excepto una cosa, la última de las libertades humanas: elegir nuestra actitud ante cualquier circunstancia, elegir nuestro propio camino.

Victor Frankl

Tradicionalmente, la resiliencia se ha definido cono la capacidad que tenemos para soportar la frustración y para superar las adversidades que nos plantea la vida saliendo fortalecidos de ellas (Métais et al. 2022). O como dice Boris Cyrulnik, un prestigioso neurólogo y psiquiatra que huyó de un campo de concentración nazi a los seis años de edad y que popularizó el término, la resiliencia es “Iniciar un nuevo desarrollo después de un trauma” (ver video).

La resiliencia consiste en un aprendizaje que puede darse durante toda la vida y, más allá de los condicionamientos genéticos y las particularidades de cada persona, todos podemos aprender a ser resilientes.

El cerebro resiliente

Investigaciones recientes han comenzado a identificar los mecanismos ambientales, genéticos, epigenéticos y neurales que subyacen a la resiliencia, y han demostrado que la resiliencia está mediada por cambios adaptativos en varios circuitos neurales que involucran numerosos neurotransmisores y vías moleculares. Las alteraciones en sus funciones determinan la variabilidad individual en la resiliencia al estrés. Todos experimentamos sucesos estresantes durante la vida. En algunos casos, el estrés agudo o crónico conduce a la depresión y otros trastornos psiquiátricos, pero la mayoría de las personas son resistentes a tales efectos.

Nuestro cerebro está conformado por redes neurales dinámicas que pueden reorganizarse a través de los mecanismos de neuroplasticidad que constituyen el sustrato de la resiliencia. Por ejemplo, las personas resilientes muestran una mayor activación de la corteza prefrontal ventromedial y un incremento en la conectividad (más sustancia blanca) con regiones del sistema límbico, como la amígdala y el hipocampo. Estas conexiones son importantes para afrontar la adversidad, controlar la ansiedad y el miedo y, en general, para la gestión emocional (Pascual-Leone y Bartres-Faz, 2021). Recordemos que la corteza prefrontal es crítica para el buen funcionamiento ejecutivo de nuestro cerebro, la amígdala interviene en el procesamiento emocional y el hipocampo es imprescindible para el almacenamiento de la memoria explícita. En concreto, la corteza prefrontal ventromedial interviene en la toma de decisiones con contenido emocional.

Los estudios con neuroimágenes han identificado regiones del cerebro que muestran patrones específicos de actividad y conectividad antes, durante y tras la exposición de estímulos estresantes que pueden predecir la forma de afrontar las situaciones adversas (Roeckner et al., 2021; ver figura 1).

Figura 1. Los factores de resiliencia previos al trauma incluyen, entre otros, un mayor volumen y activación de la corteza prefrontal ventromedial (vmPFC) e hipocampo, y una menor activación de la amígdala y la parte dorsal de la corteza cingulada anterior (dACC). En el transcurso de la recuperación, la reactividad funcional en la amígdala, la ínsula y la dACC disminuyen o regresan a los niveles previos al trauma. La conectividad entre la amígdala y la vmPFC, la ínsula o el tálamo también vuelven a los niveles de referencia. Los aumentos estructurales en las regiones frontales y el tálamo también están relacionados con la recuperación, junto a una mayor activación de regiones que intervienen en la gestión emocional, como la vmPFC y el hipocampo (Roeckner et al., 2021).

La capacidad funcional de las estructuras cerebrales que están involucradas en los circuitos integrados que afectan a los estados emocionales determina la resistencia al estrés y, a su vez, se refleja en la psicología de la persona (Feder, 2009). Sin embargo, no se comprende completamente cómo los factores neurobiológicos y psicosociales se influyen mutuamente para producir la resiliencia. Se cree que un funcionamiento más adaptativo del miedo, la recompensa, la regulación de las emociones o los circuitos del comportamiento social subyace en la capacidad de un individuo resistente para enfrentar los miedos, experimentar emociones positivas, buscar formas positivas de replantear eventos estresantes y obtener beneficios de las amistades que le apoyan. Por lo tanto, la resiliencia es un proceso activo, no solo la ausencia de patología, y puede promoverse potenciando los factores protectores.

La resiliencia es también un factor crucial en la salud, en el bienestar individual y comunitario y, tal como analizaremos luego, como habilidad puede ser influenciada a través de la educación (Ungar et al., 2014).

Resiliencia en la educación

La resiliencia suele conceptualizarse como un factor o rasgo relativamente estable, como un proceso o procesos que se ponen en práctica ante la adversidad, o como un resultado (Troy et al., 2023). Seguramente todo influya y la resiliencia se manifieste como un continuo que se presenta de forma particular en las diferentes situaciones que tengamos que afrontar en la vida cotidiana (ver figura 2). En la práctica, más allá de los condicionamientos genéticos que pueden afectar parcialmente (rasgo biológico o de personalidad), la resiliencia también es una habilidad que puede entrenarse a través de intervenciones educativas y cambiar con el tiempo en función del desarrollo y la interacción con el entorno.

Figura 2. Enfoque conceptual de la resiliencia psicológica (Troy et al., 2023). Las dos líneas representan dos trayectorias prototípicas: la verde que conduce a una salud psicológica mejor de lo esperado (resiliencia) y la roja que conduce a una salud psicológica peor de lo esperado (ausencia de resiliencia). El eje x representa el tiempo relativo al inicio de la adversidad, indicando antes y después de la adversidad. El eje y representa la salud psicológica (es decir, la resiliencia). Los fondos en verde y rojo indican que las personas pertenecen a un continuo de resiliencia en lugar de a tipos discretos. El fondo gris indica la compensación gradual de la exposición a la adversidad.

Tal como nos confirmó la pandemia, las frustraciones son inevitables, pero hay que aprender a superarlas. Por eso, desde la perspectiva educativa, cultivar la resiliencia en el alumnado se nos antoja un aprendizaje esencial. Cualquier oportunidad, en cualquier etapa educativa y en cualquier materia, es válida para impulsar este proceso. Las personas con mayor resiliencia tendrán más facilidades para superar las dificultades y aprender de los errores y ello beneficiará su aprendizaje.  En este sentido, un metanálisis de 49 estudios diferentes sugiere que el uso de intervenciones universales centradas en la resiliencia es más prometedor en la reducción a corto plazo de los síntomas depresivos y de ansiedad en niños y adolescentes, especialmente si se utiliza un enfoque basado en la terapia cognitivo-conductual (Dray et al., 2017). En concreto, los programas que se centran en promover la resiliencia y las habilidades de afrontamiento tienen un impacto positivo en la capacidad de los estudiantes para manejar los factores estresantes diarios (Fenwick-Smith et al., 2018)

Una educación orientada a mejorar la resiliencia es flexible, presta más atención a las virtudes del estudiante, genera un entorno en el que se siente respetado, apoyado y querido, fomenta su autonomía y crea un marco creativo en el que se asume con naturalidad el error y en el que el humor es valorado. Sin olvidar el papel destacado de la familia, que establece normas y límites adecuados (Grané y Forés, 2020; ver video). Tal como mencionamos antes, debemos entender la resiliencia como un proceso dinámico de adaptación que puede ser entrenado, es decir, todos podemos aprender a ser más resilientes, más allá de los condicionantes individuales vinculados a situaciones personales, familiares, sociales o profesionales, por ejemplo.

Asumiendo que la gestión de la crisis ha de adaptarse a las circunstancias y posibilidades propias de la persona, a continuación, analizamos algunas características concretas (personales y sociales), muchas directamente relacionados entre sí, que pueden ayudarnos a fortalecer la resiliencia, lo cual es imprescindible en la escuela y en la vida (ver, por ejemplo, Chmitorz et al., 2018; Dahl et al., 2020; Feder et al., 2009; Wu et al., 2013).

Optimismo

Ya hace algunos años, los estudios de Martin Seligman demostraron que el problema básico que subyace en la depresión de muchos niños y en su bajo rendimiento radica en el pesimismo. Las creencias que los propios niños tenían sobre la permanencia de los acontecimientos negativos, junto con la aparición de adversidades en sus vidas, representaban factores significativos de riesgo para sufrir una depresión y el consiguiente fracaso académico.

Las emociones positivas nos ayudan a combatir el estrés (a través de las vías mesolímbicas de la dopamina) recuperándonos antes de las adversidades. Y están asociadas a una mejor salud global (Alexander et al., 2021). Las personas optimistas (nos referimos a un optimismo realista) utilizan más estrategias proactivas, muestran un mayor bienestar subjetivo y tienden a generar conexiones sociales más amplias y satisfactorias que las personas pesimistas (Carver et al., 2010). Todo ello tiene un gran impacto en el desarrollo de la resiliencia.

El “optimismo aprendido” que nos permite reconocer y reinterpretar los pensamientos negativos (ver apartado siguiente) está vinculado al desarrollo de la flexibilidad cognitiva, una función ejecutiva básica que se trabaja en el contexto del aula cuando, por ejemplo, utilizamos analogías y metáforas, planteamos problemas abiertos, permitimos diferentes opciones para la toma de decisiones o asumimos con naturalidad el error en el proceso de aprendizaje.

Reevaluación cognitiva

La reevaluación cognitiva nos permite replantear o reformular aquello que desencadena una experiencia emocional, y reaccionar en función de esa nueva interpretación. Primero analizamos lo que desencadena esa experiencia emocional y luego buscamos una nueva forma de verla. Es clave identificar los errores en el pensamiento que dan lugar a creencias limitantes, cuestionarlos y combatir la evitación de situaciones problemáticas que provocaron los sentimientos anteriores. Esto ayuda a diferenciar entre las causas internas de las externas.

Las personas resilientes utilizan esta técnica mejor o con más frecuencia. Pensemos, por ejemplo, en un estudiante que suspende una asignatura. Puede interpretar que no es inteligente y que no podrá aprobar la materia en el futuro. En lugar de considerar el error como consistente y representativo del trabajo que hace, la reevaluación cognitiva le enseña a contemplar la posibilidad de haber cometido el error porque ha dormido mal esa noche, porque tuvo un mal día o, simplemente, porque todos cometemos errores. Este tipo de entrenamiento que hace participar directamente a la corteza prefrontal da como resultado un incremento de la inhibición prefrontal sobre la amígdala (Buhle et al., 2014), que es un patrón de actividad cerebral característico de la resiliencia.

Estrategias proactivas

Aun cuando es imposible evitar completamente el futuro, podemos anticiparlo y cambiarlo. Enfrentar los miedos promueve estrategias activas de afrontamiento, como la planificación y la resolución de problemas, funciones ejecutivas de orden superior que contribuyen a una mayor resiliencia (Ellis et al., 2017). Pensemos, por ejemplo, en la presentación oral de un trabajo que colma de inseguridad al estudiante. Si visualiza una gran variedad de posibles objeciones que se le pueden plantear podrá planificar una exposición bien estructurada que le ayude a combatir su inseguridad.

Se ha demostrado que la exposición cotidiana a agentes estresantes leves en la infancia mejora nuestra capacidad futura para regular las emociones y nos concede una resiliencia que podemos aprovechar durante toda la vida. Sin embargo, la exposición a un estrés extremo o prolongado produce el efecto contrario: induce la hiperactividad del eje HHA (eje hipotalámico-hipofisario-adrenal) y una vulnerabilidad de por vida al estrés (Dhabhar, 2014). Las personas resilientes no sufren más, sino que gestionan su dolor de forma constructiva. Afrontan el estrés y buscan una salida a la situación de manera activa. En el caso de la resiliencia ocurre algo parecido a lo que pasa con el sistema inmunitario, debemos estar expuestos a los ataques para desarrollar la resistencia necesaria.

Ejercicio físico

En los últimos años se han producido grandes avances en la comprensión de los mecanismos moleculares y celulares responsables de la incidencia positiva del ejercicio físico (que puede verse como una forma de afrontamiento activo) sobre el cerebro. En concreto, los niveles de la molécula BDNF (factor neurotrófico derivado del cerebro) aumentan con la actividad física y esta proteína es muy importante porque mejora la plasticidad sináptica, aumenta la neurogénesis en el hipocampo e incrementa la vascularización cerebral. Pues bien, el cerebro de las personas resilientes produce más BDNF, mientras que los pacientes depresivos presentan menores niveles de BDNF en sangre que las personas sanas. Un número creciente de estudios han demostrado que el ejercicio no solo recupera o minimiza los déficits cognitivos al inducir una mejor neuroplasticidad y reserva cognitiva, sino que también contrarresta la patología cerebral (Arida y Teixeira-Machado, 2021; ver figura 3).

En general, las personas que llevan un estilo de vida activo y saludable (importante también la alimentación) son más resilientes, combaten mejor el estrés, tienen mejor humor e incrementan las posibilidades para establecer buenas relaciones con otras personas. En la práctica, salir a correr unos minutos puede producir los mismos efectos que una pequeña dosis de los fármacos Concerta o Prozac, pero provocando un mayor equilibrio entre neurotransmisores y, por supuesto, de forma más natural y saludable.

Figura 3. El ejercicio influye positivamente en la reserva cognitiva a través de múltiples vías, protegiendo contra las consecuencias de eventos estresantes, mejorando la salud y reduciendo el riesgo de enfermedades crónicas (Arida y Teixeira-Machado, 2021).

Relaciones sociales

El vínculo y las habilidades sociales promueven la resiliencia en la infancia y la adultez. Los estudios con neuroimágenes han revelado que durante la cooperación se activan regiones del sistema de recompensa cerebral, como el núcleo accumbens, o la corteza prefrontal ventromedial (Gangopadhyay et al., 2021).

La liberación de dopamina refuerza el deseo de continuar la interacción, y ello genera más altruismo y permite aplazar la recompensa de los participantes que cooperan en los estudios. Este vínculo entre lo social y lo emocional se ha identificado en las personas más resilientes pues, en promedio, son más empáticas y muestran actitudes más prosociales y altruistas. Cuando compartimos con los demás estimulamos la liberación de la hormona oxitocina en el hipotálamo que reduce la respuesta del sistema nervioso simpático al estrés, entre otros múltiples beneficios  (Insel, 2010).

En general, la superación de una adversidad requiere el encuentro con una persona significativa. Nuestro cerebro es social y la promoción de la resiliencia es una tarea colectiva. Y qué mejor forma de hacerlo que mediante el aprendizaje-servicio (ApS), una propuesta educativa que consiste en aprender haciendo un servicio a la comunidad.

Por otra parte, el aislamiento social no deseado es un gran factor de estrés, perjudicando el funcionamiento adecuado de regiones como la corteza prefrontal y la amígdala que regulan el eje HHA. El apoyo social es importante para cultivar la resiliencia y puede ayudar a combatir la depresión (Cano et al., 2020; ver figura 4).

Figura 4. El apoyo social actúa como moderador en la asociación entre la resiliencia y los síntomas depresivos (Cano et al., 2020).

Humor

Cuando somos capaces de relativizar las situaciones con sentido del humor, mejora nuestro bienestar. Aunque es difícil demostrar que el humor tiene beneficios terapéuticos, sí podemos afirmar que mejora la resiliencia de las personas y ayuda a disfrutar más de la vida. Según el investigador Stefan Vanistendael, especializado en el estudio de la resiliencia, “el humor es la capacidad de conservar la sonrisa ante la adversidad”. Seguramente, el humor se desarrolló como un mecanismo de regulación emocional necesario para afrontar unas relaciones sociales cada vez más complejas. Pero lo que está claro es que las personas que contrarrestan el estrés con humor obtienen beneficios físicos, cognitivos y emocionales, y que, cuando sonreímos, nos sentimos bien porque activamos el sistema de recompensa cerebral (Vrticka et al., 2013)

En un interesante estudio en el que participaron adolescentes se comprobaron los beneficios socioemocionales del humor, facilitando el vínculo con amigos y familiares y siendo un factor protector en situaciones de riesgo sociales (Cameron et al., 2010). En lo referente a la etapa de educación infantil, también se han identificado los beneficios de la dimensión social del humor. Estudiantes de tres años se reían ocho veces más en compañía que solos cuando veían unos dibujos animados (Addyman et al., 2018).

Mindfulness

La práctica continuada del mindfulness nos ayuda a debilitar la cadena de pensamientos que nos mantiene obsesionados sobre un contratiempo y hace que esta obsesión remita. Los estudios con neuroimágenes han demostrado que el mindfulness refuerza las conexiones entre la corteza prefrontal y la amígdala facilitando los recursos mentales para parar la espiral de pensamientos negativos generados (“He vuelto a suspender”, “No se me dan bien las matemáticas”, “No podré ir a la universidad”) que pueden aparecer ante la adversidad (Tang, Hölzel y Posner, 2015; ver figura 5).

Intervenciones específicas basadas en el mindfulness mejoran la resiliencia de estudiantes -incluso universitarios- y les ayudan a combatir el estrés generado por los exámenes (Galante et al., 2018). La evaluación de programas de aprendizaje socioemocional como MindUp en los que cada unidad incorpora prácticas de mindfulness en la infancia, ha demostrado una mejora de la capacidad cognitiva de los estudiantes, que va acompañada de otra no menos importante asociada a habilidades socioemocionales como el autocontrol, la respuesta al estrés, la empatía o las relaciones entre compañeros (Bockmann y Yu, 2023). Todo ello es básico en el desarrollo de la resiliencia.

Figura 5. Regiones del cerebro implicadas en el mindfulness que intervienen en el control de la atención (la corteza cingulada anterior y el cuerpo estriado), la regulación emocional (múltiples regiones prefrontales, regiones límbicas y el cuerpo estriado) y la autoconciencia (la ínsula, la corteza prefrontal medial, la corteza cingulada posterior y el precúneo).

Propósito

La sensación de propósito y de sentido de la vida permite a las personas afrontar más adecuadamente los retos cotidianos, reformulándolos de una forma que favorece la recuperación.  A su vez, una mayor capacidad para recuperarse de eventos negativos puede permitirnos lograr o mantener un sentimiento de mayor propósito en la vida a lo largo del tiempo (Schaefer et al., 2013). Las personas resilientes poseen un “sentido de coherencia”, una característica psicológica que define una orientación vital básica que permite encontrar un sentido a lo que se vive. Las personas con un sentido de coherencia hallan una explicación para la crisis o los avatares del destino y creen que poseen suficientes recursos (personales, sociales, económicos, etc.) para afrontarlos y superarlos utilizándolos de forma más eficiente.  Junto a esto, la investigación indica que es muy importante que el propósito personal trascienda: los planes vitales orientados a ayudar a otras personas tienen un impacto más beneficioso sobre la salud que los dirigidos a uno mismo (Van Den Broeck et al., 2019).

Stefan Vanistendael creó La Casita de la Resiliencia, un modelo cualitativo de elementos de resiliencia como la aceptación de la persona, la búsqueda de sentido o el humor constructivo (ver figura 6). Se trata de una pequeña casa con varios pisos y habitaciones que hacen referencia a posibles campos de intervención para la construcción o mantenimiento de la resiliencia. Por un lado, se buscan cosas generalizables (cada habitación de la casita) y, por otra parte, se han de personalizar las intervenciones (lo que se hace dentro de la habitación). La Casita puede utilizarse como un instrumento de trabajo que puede adaptarse a las necesidades específicas de cada estudiante.

Figura 6. La Casita de la Resiliencia de Vanistendael (2018).

La escuela que se impregna de esperanza, alegría, altruismo o creatividad repercute positivamente en el proceso de formación de personas íntegras y felices. Anna Forés y Jordi Grané lo resumen muy bien: “La resiliencia es más que resistir, es también aprender a vivir”. Una puerta abierta a la esperanza que huye de determinismos y que posibilita el cambio. No somos responsables de los problemas que nos surgen, pero sí de cómo los afrontamos.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

1. Addyman, C. et al. (2018). Social facilitation of laughter and smiles in preschool children. Frontiers in Psychology, 1048.

2. Alexander, R. et al. (2021). The neuroscience of positive emotions and affect: Implications for cultivating happiness and wellbeing. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 121, 220-249.

3. Arida, R. M., y Teixeira-Machado, L. (2021). The contribution of physical exercise to brain resilience. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 279.

4. Bockmann, J. O., y Yu, S. Y. (2023). Using mindfulness-based interventions to support self-regulation in young children: A review of the literature. Early Childhood Education Journal, 51(4), 693-703.

5. Buhle, J. T. et al. (2014). Cognitive reappraisal of emotion: a meta-analysis of human neuroimaging studies. Cerebral Cortex, 24(11), 2981-2990.

6. Cameron, E. L. et al. (2010). Resilient youths use humor to enhance socioemotional functioning during a day in the life. Journal of Adolescent Research, 25(5), 716-742.

7. Cano, M. Á. et al.  (2020). Depressive symptoms and resilience among Hispanic emerging adults: Examining the moderating effects of mindfulness, distress tolerance, emotion regulation, family cohesion, and social support. Behavioral Medicine, 46(3-4), 245-257.

8. Chmitorz, A. et al. (2018). Intervention studies to foster resilience – a systematic review and proposal for a resilience framework in future intervention studies. Clinical Psychology Review, 59, 78-100.

9. Dahl, C. J. et al. (2020). The plasticity of well-being: A training-based framework for the cultivation of human flourishing. PNAS, 117 (51), 32197-32206.

10. Dhabhar, F. S. (2014). Effects of stress on immune function: the good, the bad, and the beautiful. Immunologic Research, 58, 193-210.

11. Dray, J. et al. (2017). Systematic review of universal resilience-focused interventions targeting child and adolescent mental health in the school setting. Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry, 56(10), 813-824.

12. Ellis, B. J. et al. (2017). Beyond risk and protective factors: An adaptation-based approach to resilience. Perspectives on Psychological Science, 12(4), 561-587.

13. Fenwick-Smith, A. et al. (2018). Systematic review of resilience-enhancing, universal, primary school-based mental health promotion programs. BMC Psychology, 6, 1-17.

14. Galante, J. et al. (2018). A mindfulness-based intervention to increase resilience to stress in university students (the Mindful Student Study): a pragmatic randomised controlled trial. The Lancet Public Health, 3(2), e72-e81.

15. Gangopadhyay, P. et al. (2021). Prefrontal–amygdala circuits in social decision-making. Nature Neuroscience, 24(1), 5-18.

16. Insel, T. R. (2010). The challenge of translation in social neuroscience: a review of oxytocin, vasopressin, and affiliative behavior. Neuron, 65(6), 768-779.

17. Métais, C. et al. (2022). Integrative review of the recent literature on human resilience: From concepts, theories, and discussions towards a complex understanding. Europe’s Journal of Psychology, 18(1), 98.

18. Feder, A. et al. (2009). Psychobiology and molecular genetics of resilience. Nature Reviews Neuroscience, 10, 446–457.

19. Grané, J., Forés, A. (2020). Hagamos que sus vidas sean extraordinarias: 12 acciones para generar resiliencia desde la educación. Octaedro.

20. Pascual-Leone, A., Bartres-Faz, D. (2021). Human brain resilience: A call to action. Annals of Neurology, 90(3), 336-349.

21. Roeckner, A. R. et al. (2021). Neural contributors to trauma resilience: a review of longitudinal neuroimaging studies. Translational Psychiatry, 11(1), 508.

22. Schaefer, S. M. et al. (2013). Purpose in life predicts better emotional recovery from negative stimuli. PloS one, 8(11), e80329.

23. Tang, Y. Y., Hölzel, B. K., y Posner, M. I. (2015). The neuroscience of mindfulness meditation. Nature Reviews Neuroscience, 16(4), 213-225.

24. Troy, A. S. et al.  (2023). Psychological resilience: An affect-regulation framework. Annual Review of Psychology, 74, 547-576.

25. Ungar, M. et al. (2014). School-based interventions to enhance the resilience of students. Journal of Educational and Developmental Psychology, 4(1), 66.

26. Van Den Broeck, A. et al. (2019). I want to be a billionaire: How do extrinsic and intrinsic values influence youngsters’ well-being? The ANNALS of the American Academy of Political and Social Science, 682(1), 204-219.

27. Vanistendael, S. (2018). Hacia la puesta en práctica de la resiliencia. La casita: una herramienta sencilla para un desafío complejo. BICE.

28. Vrticka, P., Black, J. M., y Reiss, A. L. (2013). The neural basis of humour processing. Nature Reviews Neuroscience, 14(12), 860-868.

29. Wu, G. et al. (2013). Understanding resilience. Frontiers in Behavioral Neuroscience, 7 (10).

Neuroeducación y lectura

Leer significa activar un amplio arco cognitivo que involucra la curiosidad, la atención, el aprendizaje y la memoria, la emoción, la consciencia y el conocimiento. Es quizás el mejor medio para construir un puente definido entre humanidades y ciencia.

Francisco Mora

Aprovechamos la publicación del último libro de Francisco Mora (Neuroeducación y lectura. De la emoción a la comprensión de las palabras), cuya lectura recomendamos, por supuesto, para analizar algunas de las ideas que expone el gran neurocientífico español, muchas de las cuales tienen grandes implicaciones educativas. Aprovechamos también para complementar esa información, y la que suministramos en un artículo anterior (El cerebro lector: algunas ideas clave), con algunos estudios relevantes sobre la temática.

Genética vs cultura

A diferencia del lenguaje oral, la lectura no tiene una base genética y requiere un aprendizaje explícito en el que no existen periodos sensibles. En condiciones normales crecemos en un entorno social que nos permite desarrollar el habla, ya que nuestro cerebro está preparado para ello fruto de un proceso evolutivo continuo de más de dos millones de años o, si se quiere, nuestro cerebro dispone de los circuitos neuronales del lenguaje que nos posibilitarán hablar de forma natural al crecer en un entorno social, salvo disfunciones concretas. Sin embargo, leer es un invento cultural que nació hace unos 6000 años, un periodo de tiempo muy pequeño para que los genes hayan incorporado la lectura en su estructura codificada. Todo ello conlleva que leer requiere un aprendizaje explícito que puede darse en cualquier etapa de la vida, a partir de los 5-6 años, en promedio, aunque ese aprendizaje se optimizará en los primeros años de la infancia (ver figura 1; Dehaene et al., 2015) en los que el cerebro muestra una mayor plasticidad para reciclar circuitos, especialmente los de la corteza visual, y reorientarlos hacia otra actividad, tal como explicaremos luego. El lenguaje oral depende casi exclusivamente de los mecanismos auditivos, mientras que la lectura depende de la visión y la audición (también del tacto en personas ciegas). En la práctica, la alfabetización crea una nueva puerta de entrada visual hacia los circuitos del lenguaje.

Figura 1. La activación de la caja de letras del cerebro depende del número de palabras leídas por minuto. Es mayor en personas que aprendieron a leer en la infancia, menor en las que aprendieron en la adultez y casi nula en aquellas que no saben leer (Dehaene et al., 2015).

Desde la perspectiva neuroeducativa, hay dos cuestiones especialmente relevantes. La primera hace referencia a que cada cerebro se desarrolla de forma específica, por lo que las rutas neurales que intervienen en el aprendizaje de la lectura madurarán de forma diferente para cada niña o niño. Ello nos lleva a una de las cuestiones educativas más trascendentes: la atención a las necesidades específicas de cada estudiante. La segunda está vinculada al papel que desempeña la emoción en los procesos cognitivos. Hoy ya sabemos que no constituyen dos mundos mentales independientes. El inicio de la lectura en la infancia tiene que ser un proceso placentero. Lo sabemos, cuando estamos motivados aprendemos más y mejor. Ello requiere tener en cuenta los intereses de cada niña o niño para que la lectura sea un descubrimiento feliz. Como analizaremos a continuación, si quieres que tu alumnado o tus hijos se eduquen como lectores, deberán decodificar con facilidad, comprender lo que leen y estar motivados para la lectura.

Leyendo en el cerebro

La aparición de la lectura fue posible debido a la existencia previa de los sustratos neurales del lenguaje, que en la mayoría de las personas se localizan en el hemisferio cerebral izquierdo. Aunque sabemos que el hemisferio derecho también participa en cuestiones lingüísticas como en el caso de la prosodia (la melodía de la frase) o en la interpretación de metáforas, inferencias…, por ejemplo. Los estudios con neuroimágenes han identificado tres sistemas neuronales imprescindibles para la lectura (ver Banich y Compton, 2018), interrelacionados entre ellos, que conectan las áreas visuales con las del lenguaje (ver figura 2):

Figura 2. Regiones cerebrales que intervienen en las rutas fonológicas y léxicas que nos permiten leer. La región crítica que interviene en ambas es el área visual de formación de palabras (visual word form area) o “caja de letras del cerebro” (Banich y Compton, 2018).

1. Sistema ventral

Está ubicado en la corteza occipital y temporal. Es el sistema de procesamiento visual que permite escanear la palabra, letra a letra (p-e-r-r-o) gracias al área visual de formación de palabras o “caja de letras del cerebro” (en inglés, VWFA, visual word form area), una especie de nodo crítico alrededor del giro fusiforme que conecta de forma bidireccional las áreas visuales del cerebro con las áreas del lenguaje y que el correspondiente aprendizaje permitirá traducir la información visual de las palabras en sonidos y significados. Las evidencias demuestran que esta área visual está especializada en el reconocimiento de objetos y rostros, pero la lectura reciclará parte de esta región para identificar las letras (tanto su tamaño, forma o posición), desplazándose la identificación de rostros y objetos a una región homóloga del hemisferio derecho (la especialización de la corteza visual es lenta y a los 6 o 7 años todavía no se ha completado; Dehaene-Lambertz et al., 2018). Esta lateralización no se da cuando aparecen las dificultades lectoras. La actividad reducida de este sistema ventral en el hemisferio izquierdo frente a palabras escritas es un marcador universal de las dificultades de lectura en idiomas tan dispares como el español, inglés, hebreo o chino (Rueckl et al., 2015; ver figura 3).

Figura 3.  Convergencia de redes neurales ante palabras escritas (en azul) y habladas (en verde) en las distintas lenguas evaluadas (Rueckl et al., 2015).

Por cierto, en el caso de lectores ciegos que aprendieron braille, la caja de letras del cerebro está situada casi en el mismo lugar que en el resto de lectores.

Por otra parte, una vez conformadas las palabras en la caja de letras del cerebro pasan al sistema límbico (a través de la amígdala) adquiriendo un significado emocional inconsciente antes de su procesamiento semántico en los sistemas dorsal y anterior. Se han identificado rutas neurales concretas que conectan el sistema límbico con las regiones ventrales del lóbulo temporal y el frontal (fascículo uncinado).

2. Sistema dorsal (territorio de Wernicke)

Forma parte de los lóbulos parietal (giro angular y giro supramarginal) y temporal (área de Wernicke). En este sistema se da la decodificación grafema-fonema, es decir, es un sistema de procesamiento auditivo que nos permitirá pronunciar la palabra, letra a letra (p-e-rr-o), identificando los sonidos correspondientes. Y parece que este sistema dorsal no solo participa en la conversión de los aspectos ortográficos en sus formas fonológicas, sino que también lo hace en la semántica o significado de las palabras.

3. Sistema anterior (territorio de Broca)

Este sistema está localizado en el lóbulo frontal, permitiendo la integración de la información para producir significado (el perro es un animal que ladra). Las redes neuronales de este territorio (giro frontal inferior y área de Broca) son claves en la construcción del lenguaje (sintaxis) y en la elaboración del vocabulario (léxico). Envían la información auditiva de las palabras generada en el sistema dorsal a las áreas motoras frontales, en donde se elaboran los programas motores que se remitirán a las cuerdas vocales o a los músculos de los dedos para facilitar el habla o la escritura, respectivamente.

Los territorios de Wernicke y Broca están conectados de forma constante y bidireccional a través del fascículo arqueado, un enorme cordón de fibras nerviosas que en la inmensa mayoría de las personas es mucho más grueso en el hemisferio izquierdo, que se ocupa del lenguaje. Esta asimetría solo existe en la especie humana.

Actualmente, las técnicas de magnetoencefalografía nos permiten seguir el proceso de activación cerebral y con ellas se pueden realizar grabaciones a cámara lenta que reconstruyen la sucesión de regiones que recorren, por ejemplo, las palabras al leerlas (ver video; Marinkovic et al., 2003).

Tal como se observa en el video, la activación cerebral se inicia en el lóbulo occipital (en torno a los 100 ms), continúa en la “caja de letras del cerebro” (en torno a 170 ms) y luego se da una explosión de actividad en regiones temporales y frontales del hemisferio izquierdo que conforman los territorios de Wernicke y Broca. Finalmente, se observa un regreso de actividad a las zonas visuales. Todo ello demuestra que la rapidez con la que nuestro cerebro identifica el significado de las palabras es un proceso bidireccional en el que cooperan las áreas de visión del cerebro con las redes del lenguaje hablado. Relacionado con esto último, se han identificado dos rutas paralelas que utilizamos de forma simultánea que nos permiten acceder al significado de las palabras cuando hemos aprendido a leer y ya automatizamos el proceso. Por un lado, existe una ruta fonológica (dorsal) que permite identificar palabras poco frecuentes a través de la pronunciación y, por otro, una ruta léxica (ventral) que facilita identificar palabras conocidas accediendo directamente a su significado (ver figura 2).

Fases en el aprendizaje de la lectura

Aprender a leer conlleva un proceso de aprendizaje continuo que partirá del análisis de la letra y llegará a la interpretación del significado de frases y textos complejos. Los estudios con neuroimágenes han identificado grandes transformaciones en los sistemas neurales que posibilitan la lectura, especialmente en circuitos del área de la caja de letras del cerebro. En concreto, se distinguen tres etapas importantes (no separadas de forma estricta) en la adquisición de la lectura que comenzarían en torno a los 5 o 6 años. Antes, las niñas y los niños adquieren un gran conocimiento fonológico, consiguen un vocabulario de varios miles de palabras y dominan las reglas gramaticales básicas de sus lenguas. Las fases principales que describen la curva de aprendizaje son las siguientes (Dehaene, 2018):

1. Es la etapa de las imágenes, cuando el cerebro del niño fotografía palabras y se va adaptando visualmente a las letras del abecedario.

2. Es la etapa fonológica en la que el cerebro empieza a convertir las letras en sonidos. Una auténtica revolución cerebral ha de darse para que el niño note que, por ejemplo, el sonido ba está compuesto por los fonemas b y a. El descubrimiento de que el habla está compuesta por fonemas que pueden recombinarse para crear nuevas palabras (conciencia fonológica) es crítico. Los estudios han demostrado que el descubrimiento de los fonemas requiere la enseñanza explícita del código alfabético.

3. Es la etapa ortográfica, cuando el niño es capaz de reconocer palabras de forma rápida y precisa. A diferencia de la etapa fonológica en la que el tiempo de lectura aumenta con la cantidad de letras que tiene una palabra, debido a que los niños las descifran de forma secuencial, letra a letra, en esta etapa ese efecto de longitud va desapareciendo al hacerse la lectura más fluida. Con la práctica, nuestro cerebro seguirá prestando atención a las letras, aunque lo hará de forma distinta. Nuestro sistema visual procesará todas las letras simultáneamente y en paralelo, pero para ello se necesitará mucha práctica.

Habilidades implicadas en la lectura

Tal como hemos comentado, el buen aprendizaje de la lectura requiere muchos años de trabajo continuo que puede verse afectado, por ejemplo, por el tipo de lengua o por el entorno sociocultural en el que crecemos. Junto a esto, se han identificado una serie de habilidades específicas que son importantes en ese aprendizaje. Comentamos brevemente algunas de ellas:

Vocabulario

Los niños aprenden el significado de gran parte de las palabras de forma indirecta a través de experiencias cotidianas con el lenguaje oral y el escrito. Esto incluye conversaciones con otras personas, escuchar cuando se les lee o cuando leen por su cuenta. Y, por supuesto, también aprenden palabras del vocabulario de forma directa cuando se les enseña de forma explícita, lo cual es especialmente relevante en el caso de palabras poco frecuentes. Todo esto es muy importante en la etapa de infantil porque se ha demostrado que la exposición temprana al lenguaje de los niños impacta en sus habilidades lingüísticas, cognitivas y logros académicos posteriores, lo cual está muy vinculado al estatus socioeconómico familiar (Romeo et al., 2018; ver figura 4). La familia tiene que alimentar el apetito lingüístico de los bebés con un léxico rico y frases bien estructuradas porque el vocabulario que dominará la niña o el niño a los 3 o 4 años dependerá de la cantidad y calidad de discurso que le hayamos dirigido.  Disfrutar, por ejemplo, de la lectura compartida de cuentos tiene un impacto positivo en el cerebro de los pequeños activando más regiones críticas del lenguaje, como el territorio de Broca, que más tarde se fortalecerán y les permitirán leer y entender textos (Hutton et al., 2020). Qué importantes son los entornos enriquecidos en el aprendizaje en la infancia. Con paciencia, alegría y mesura. Más no es mejor.

Figura 4.  Los hijos (4-6 años) de familias con niveles educativos e ingresos mayores tienden a obtener mejores resultados en pruebas lingüísticas (Romeo et al., 2018).

Conciencia fonológica

La capacidad de diferenciar y de manipular los sonidos del lenguaje oral es esencial en el aprendizaje de la lectura. Tomar conciencia de que las palabras de la lengua hablada están compuestas por fonemas no es algo obvio, porque nada indica claramente su presencia en el discurso continuo. Ello requiere que el docente enseñe al niño a orientar su atención hacia el nivel acertado de organización del habla. Cuando prestamos atención a los sonidos, orientamos el procesamiento cerebral hacia las áreas cerebrales del lenguaje que se utilizan para la lectura. Ese parece que es el camino adecuado. Los estudios revelan que este entrenamiento fonológico en el que se dirige la atención a las correspondencias entre fonemas y grafemas es el más adecuado para el aprendizaje del niño, y favorece en él un desarrollo autónomo (Castles et al., 2018).

El desarrollo de la conciencia fonológica puede acelerarse con actividades tradicionalmente utilizadas en edades tempranas, tales como las canciones infantiles con juegos de rimas, la poesía, el canto y la música (en general, todo lo que suponga manipular los sonidos de las palabras prepara a los niños para la lectura). Ello se debe a que afectan selectivamente a la actividad oscilatoria de la banda theta (4-8 Hz) en la corteza auditiva. Esta frecuencia theta es aproximadamente la frecuencia en la que se producen las sílabas en todas las lenguas del mundo, es decir, la percepción silábica y la inteligibilidad del habla están relacionadas con el patrón de fase de la banda theta (Goswami, 2020).

Fluidez y comprensión

Una adecuada comprensión lectora requiere una buena capacidad de decodificación, pero también son básicas toda una serie de habilidades lingüísticas asociadas al vocabulario, el dominio gramatical, la comprensión auditiva o al uso de la memoria de trabajo verbal (Hjetland et al., 2019; ver figura 5).

Figura 5.  La decodificación es necesaria, pero no suficiente para la comprensión lectora (adaptación de Nation, 2019).

Leer con fluidez significa leer un texto con rapidez y precisión captando el significado completo del relato. Inicialmente, al lector principiante le cuesta su tiempo leer una palabra, el cual irá en proporción al número de letras de la misma. Durante esta etapa la actividad cerebral abarca un conjunto de regiones más amplio que en el caso del adulto, haciendo participar más a regiones que intervienen en la producción del habla o en procesos atencionales. Esta actividad irá decreciendo conforme la lectura se vaya automatizando. Automatizar la lectura es hacer más fluida la relación directa entre las letras y los sonidos del lenguaje pasando de un proceso necesario de interpretación en serie de los elementos constituyentes de la palabra (cada letra, sílaba y palabra requieren una atención focalizada) a un análisis inconsciente, en paralelo, que permite decodificar la palabra de una vez gracias al análisis simultáneo de sus elementos. Con la práctica, irá dependiendo cada vez menos de la cantidad de letras de la palabra.  De esta forma, el niño irá reconociendo con mayor facilidad las palabras más frecuentes desarrollando la ruta neural que le permite acceder al significado de la palabra a partir de sus letras sin que participe la pronunciación. Esto puede hacer creer que el cerebro utilizaba la forma global de la palabra, pero es una ilusión. Prestar atención a la forma global de las palabras impide descubrir el código alfabético y orienta los recursos del cerebro hacia un circuito inadecuado del hemisferio derecho. Para aprender a leer, solo el entrenamiento fónico, que concentra la atención en las correspondencias entre las letras y los sonidos, activa el circuito de la lectura del hemisferio izquierdo y permite el aprendizaje (Dehaene, 2019; Yoncheva et al., 2010; ver figura 6). Qué importante es la atención en la lectura y en el aprendizaje.

Figura 6. Se les enseñó a los participantes un alfabeto nuevo. Aquellos a los que se les explicó que las palabras están compuestas por letras que representan los fragmentos elementales de la lengua hablada, aprendieron rápidamente a leer, activando con normalidad el área VWFA del hemisferio izquierdo. Los que prestaron atención a la forma global de las palabras, tras muchos ensayos, no lograron percibir que las palabras están formadas por letras. Activaron un circuito del hemisferio derecho que les impidió generalizar el aprendizaje a palabras nuevas (Yoncheva et al., 2010).

En lo referente a la comprensión de un texto, es un proceso complejo que requiere enfrentarse a los diferentes significados de una palabra y escoger la que tenga sentido en su contexto particular.  También requiere una automonitorización continua que nos permita dotar de sentido al texto. Por cierto, un estudio reciente sugiere que leer bien conlleva leer más y no al revés (Van Bergen et al., 2018). Y otro en el que participaron niñas y niños de entre 8 y 12 años de edad, reveló una correlación positiva entre la conectividad en el circuito de la lectura del hemisferio izquierdo y el tiempo dedicado a la lectura de libros, pero una menor conectividad de esas regiones en proporción al tiempo acumulado tras la pantalla del móvil, ordenador, tablet, televisión, etc. (Horowitz-Kraus y Hutton, 2018).

Dificultades en el aprendizaje de la lectura

Aunque próximamente escribiremos un artículo específico sobre la dislexia (concluiremos la trilogía sobre lectura), vale la pena hacer algunos comentarios breves sobre el tema (ver Dehaene, 2018; Richland, 2020).

Algunos niños, por más que reciban una enseñanza adecuada y se esfuercen mucho, presentan dificultades para aprender a leer, mientras que pueden desenvolverse muy bien en otro tipo de tareas. En la mayoría de los casos, la dislexia está asociada a una dificultad en el procesamiento de los fonemas, pero no es la única causa. Las neuroimágenes revelan que el cerebro de los niños presenta una desorganización y una subactivación de las regiones del lóbulo temporal del hemisferio izquierdo del cerebro que sustentan la lectura. Y ya hemos visto que este circuito de la lectura es tan complejo que puede fallar en varias partes (ver figura 7). Todo ello tiene un componente genético. De hecho, se han identificado genes que controlan la migración neuronal hacia la corteza durante el embarazo, con lo que cualquier problema que afecte a ese proceso puede conllevar una desorganización de los circuitos corticales.

Los especialistas no hablan de dislexia hasta que se descartan problemas sensoriales (visuales o auditivos, básicamente), déficits de inteligencia global o una educación de calidad o cantidad inadecuada.

Más allá de las anomalías neuronales asociadas a la dislexia, prácticamente todas las niñas y niños pueden aprender a leer (cerebro único) gracias a los mayores mecanismos cerebrales compensatorios (cerebro plástico) que se dan en la infancia respecto a la adultez. De ahí la importancia de una pronta detección porque garantiza que puedan beneficiarse más de una intervención temprana que tenga en cuenta sus necesidades específicas. Porque como otros déficits de desarrollo, la dislexia puede presentar diferentes perfiles, es decir, cada caso es único con sus particularidades personales. En la práctica, casi siempre una enseñanza paciente e intensiva de las correspondencias entre grafemas y fonemas permite compensar gran parte del déficit.

Figura 7. En niños lectores sin dificultades se da la adecuada conectividad entre los sistemas ventral, dorsal y anterior, pero no en los niños disléxicos (Van der Mark et al., 2011).

Algunas ideas clave

Acabamos este artículo sintetizando algunas ideas extraídas de la lectura del libro que lo inspiró (Mora, 2020):

1.  Aprender a leer conlleva un largo proceso de análisis que va de la letra a la sílaba y de está a la palabra y su significado. A ello le sigue el aprendizaje de la estructura sintáctica de la frase y su nuevo significado.

2️. La actividad de tres regiones del cerebro constituye el sustrato principal de la lectura: área visual de formación de las palabras (construcción de palabras), zona de Wernicke (decodificación y semántica) y zona de Broca (construcción del lenguaje).

3. La lectura cambia físicamente el cerebro y modifica significativamente el lenguaje.

4️. Con el juego se produce la entrada lenta al mundo de los abstractos, las ideas y los conceptos que conducen de lleno al aprendizaje de la lectura.

5️. Aprender a leer bien requiere muchos años de trabajo, habiendo factores que inciden de forma notable, como el entorno familiar y cultural o el tipo de lengua.

6️. Las áreas responsables de la decodificación tienen tiempos diferentes de desarrollo y maduración que pueden variar en cada niño. Su mielinización se completa en torno a los 7 años en la inmensa mayoría.

7️. Los problemas de lectura que presenta un niño arrancan, en su mayoría, de un déficit fonológico.

8. No hay tanto “dislexia” como niños que padecen “su propia dislexia’, es decir, que cada caso es único y con peculiaridades personales.

9️. Leer requiere un foco atencional casi completo, con un tiempo determinado, que puede ser interferido cuando leemos en internet.

10. Iniciar la lectura debe ser un descubrimiento feliz para las niñas y niños.

Ya lo decía Umberto Eco: “quien no lee, con 70 años habrá vivido solo una vida: la suya. Quien lee habrá vivido 5000 años: estuvo cuando Caín mató a Abel, cuando Renzo se casó con Lucía, cuando Leopardi admiraba el infinito”. Y es que al cerebro le encantan las buenas historias.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

1. Banich, M., Compton, R. (2018). Cognitive Neuroscience (4th ed.). Cambridge: Cambridge University Press.

2. Castles, A. et al. (2018). Ending the reading wars: reading acquisition from novice to expert. Psychological Science in the Public Interest, 19 (1), 5-51.

3. Dehaene, S. (2018). El cerebro lector. Ultimas noticias de las neurociencias sobre la lectura, la enseñanza, el aprendizaje y la dislexia. Buenos Aires: Siglo XXI.

4. Dehaene, S. (2019). ¿Cómo aprendemos?: Los cuatro pilares con los que la educación puede potenciar los talentos de nuestro cerebro. Buenos Aires: Siglo XXI Editores.

5. Dehaene S. et al. (2015). Illiterate to literate: behavioral and cerebral changes induced by reading acquisition. Nature Review Neuroscience, 16(4), 234-244.

6. Dehaene-Lambertz, G. et al. (2018). The emergence of the visual word form: longitudinal evolution of category-specific ventral visual areas during reading acquisition. PLoS Biology, 16 (3).

7. Goswami, U. (2020). Reading Acquisition and Developmental Dyslexia. Educational Neuroscience and Phonological Skills. En Thomas, M. et al. (Eds), Educational Neuroscience Development Across the Life Span, 144-168.

8. Hjetland, H. N. et al. (2019). Pathways to reading comprehension: a longitudinal study from 4 to 9 years of age. Journal of Educational Psychology, 111 (5), 751-763.

9. Horowitz-Kraus, T., Hutton, J.S. (2018). Brain connectivity in children is increased by the time they spend reading books and decreased by the length of exposure to screen-based media. Acta Paediatrica, 107, 685-693.

10. Hutton, J. S. et al. (2020). Associations between home literacy environment, brain white matter integrity and cognitive abilities in preschool-age children. Acta Paediatrica, 109(7), 1376-1386.

11. Marinkovic, K. et al. (2003). Spatiotemporal dynamics of modality-specific and supramodal word processing. Neuron, 38(3), 487-497.

12. Mora, F. (2020). Neuroeducación y lectura. De la emoción a la comprensión de las palabras. Madrid: Alianza Editorial.

13. Nation, K. (2019). Children’s reading difficulties, language, and reflections on the simple view of reading. Australian Journal of Learning Difficulties, 24(1), 47-73.

14. Richlan F. (2020). The functional neuroanatomy of developmental dyslexia across languages and writing systems. Frontiers in Psychology, 11 (155).

15. Romeo, R. R. et al. (2018). Beyond the 30-million-word gap: Children’s conversational exposure is associated with language-related brain function. Psychological Science, 29 (5), 700-710.

16. Rueckl, J. G. et al. (2015). Universal brain signature of proficient reading: Evidence from four contrasting languages, PNAS, 112 (50), 15.510-15.515.

17. Van Bergen, E. et al. (2018). Why do children read more? The influence of reading ability on voluntary reading practices. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 59 (11), 1205-1214.

18. Van der Mark S. et al. (2011). The left occipitotemporal system in reading: disruption of focal fMRI connectivity to left inferior frontal and inferior parietal language areas in children with dyslexia. NeuroImage, 54. 2426-36.

Beneficios del aprendizaje en contacto con la naturaleza

El objetivo de la vida es hacer que los latidos de tu corazón coincidan con el latido del universo, para que tu naturaleza coincida con la Naturaleza.

Joseph Campbell

Naturaleza y cerebro

En el desarrollo evolutivo de nuestra especie, el cerebro ha incrementado su tamaño y ha mejorado su funcionamiento a fin de adaptarse al entorno y de garantizar nuestra supervivencia. Esta evolución a lo largo de millones de años se ha dado en espacios abiertos, en contacto directo con la naturaleza, y ello ha generado circuitos cerebrales que responden de forma específica a este tipo de entornos. Sin embargo, en los contextos urbanos estamos expuestos a situaciones radicalmente diferentes (espacios cerrados, aglomeraciones, ruidos, tráfico, contaminación, etc.) que pueden provocar múltiples patologías, muchas de ellas vinculadas a una activación desmesurada de la respuesta fisiológica del estrés. De hecho, tal como explicábamos en un artículo anterior (Estrés en la educación), las personas que viven en ciudades muestran una activación mayor de la amígdala que las que viven en entornos rurales, afectando también el tamaño de la ciudad y el tiempo vivido en ella. Y algo parecido ocurre con la corteza cingulada anterior, región que participa en la regulación emocional.

Existen estudios muy recientes que demuestran que el tiempo que pasamos en el medio natural afecta a nuestra salud global (cognitiva, emocional, social y física), pero también el tiempo que estuvimos en contacto con la naturaleza durante la infancia. Se ha comprobado que los niños que crecieron en entornos completamente urbanos tienen un 55 % de probabilidad mayor de desarrollar enfermedades mentales en la adolescencia y en la adultez que los que crecieron en los entornos más naturales (Engemann et al., 2019). Además, el efecto parece que es acumulativo.

A nivel cerebral también se han identificado cambios estructurales relevantes. La exposición temprana a espacios verdes se asocia positivamente con el volumen de materia blanca y gris en algunas regiones del cerebro importantes (como la corteza prefrontal, la corteza premotora o el cerebelo; ver figura 1) y sus volúmenes máximos predicen un mejor desempeño en pruebas cognitivas, es decir, mejor memoria de trabajo y una menor falta de atención, tal como se ha comprobado en una investigación en la que han participado estudiantes de Primaria en Barcelona (Dadvand et al., 2018). Estos mismos autores han identificado que las zonas verdes presentan niveles más bajos de contaminación del aire y de ruido que conllevan también beneficios indirectos para el desarrollo del cerebro.

Figura 1. Volúmenes de materia gris (A) y blanca (B) asociados al crecimiento en espacios verdes en corteza prefrontal (A1,2), corteza premotora (A2, B1) y cerebelo (B1-3) (Dadvand et al., 2018).

En el caso de adultos, tal como ha demostrado el proyecto Phenotype, desarrollado en cuatro ciudades europeas, pasar más minutos en contacto con la naturaleza conlleva más tiempo dedicado a la actividad física, un incremento de los contactos sociales con los vecinos y un mejor bienestar general (Kruize et al., 2019).

Todo lo comentado anteriormente tiene enormes repercusiones educativas y ha de tenerse muy presente en una verdadera Escuela con Cerebro.

Naturaleza y aprendizaje

Mira profundamente en la naturaleza y entonces comprenderás todo mejor.

Albert Einstein

A continuación, analizamos algunas evidencias que explican cómo la naturaleza puede mejorar el aprendizaje. Las investigaciones de Ming Kuo (Kuo et al., 2019) nos sirven de referencia para profundizar en la temática y analizarla desde los factores neuroeducativos que hemos identificado que son críticos. Algunas de las consecuencias más beneficiosas (la gran mayoría están directamente vinculadas) del contacto con la naturaleza para el aprendizaje son las siguientes:

1. Mejora la atención

La atención constituye un factor crítico en el aprendizaje, pero muchos estudiantes manifiestan déficits atencionales en el aula debido, por ejemplo, a distracciones, fatiga mental o a trastornos específicos, como en el caso del TDAH. Pues bien, un simple paseo por un entorno natural es suficiente para recargar de energía los circuitos cerebrales asociados a la fatiga mental y mejorar el desempeño en tareas en las que interviene la atención ejecutiva (Berman et al., 2009). Esta red atencional vinculada a la concentración y al autocontrol mejora si el alumnado realiza las tareas académicas en aulas con ventanas abiertas que dan a espacios verdes (Li y Sullivan, 2016; ver figura 2).

Figura 2. Tres clases distintas: sin ventanas, con ventanas que dan a construcciones y con ventanas que dan a espacios verdes. Estas últimas mejoran los recursos atencionales de los estudiantes (Li y Sullivan, 2016).

Junto a esto, en un estudio longitudinal en el que participaron 2593 estudiantes de Primaria de 36 escuelas de Barcelona, se comprobó una mejora en el desempeño cognitivo (en tareas atencionales y de memoria de trabajo) de aquellos expuestos a más espacios verdes (Dadvand et al., 2015; ver figura 3), Como comentábamos anteriormente, parece que la exposición a la contaminación del aire procedente del tráfico de escuelas en entornos urbanos puede perjudicar el adecuado desarrollo cognitivo en la infancia.

Figura 3. Mejora en las pruebas de memoria de trabajo, en 12 meses, de los estudiantes de Primaria expuestos a entornos escolares verdes (Dadvand et al., 2015).

En el caso concreto de niños con TDAH, un mero paseo de veinte minutos por un parque hace que se concentren mucho más en las tareas posteriores que si lo dan en un entorno típicamente urbano (Faber Taylor y Kuo, 2009) y si juegan regularmente en espacios verdes abiertos se reducen claramente los síntomas característicos del TDAH (Faber Taylor y Kuo, 2011). Sin olvidar que la utilización de un aparato digital en un espacio verde contrarresta los beneficios atencionales que conllevan los entornos naturales (Jiang et al., 2019).

2. Disminuye los niveles de estrés

Los estudios revelan que los entornos naturales pueden influir positivamente en la fisiología del estrés, tanto en la adultez como en la infancia. Por ejemplo, estudiantes de Primaria que estudiaron un día entero a la semana en plena naturaleza, durante todo el curso, mostraron una reducción diaria en sus niveles de la hormona catabólica cortisol, a diferencia de los que lo hicieron en el entorno cerrado de la escuela, que mantuvieron unos niveles de cortisol estables a pesar de la tendencia natural en la infancia a reducirse durante el día desde el máximo matinal (Dettweiler et al., 2017). Relacionado con lo anterior, parece que los baños de bosque o shinrin-yoku (práctica popular japonesa que es más que en un simple paseo; es sumergirse en el ambiente del bosque conectando con la naturaleza a través de los cinco sentidos; Li, 2018; ver figura 4) pueden tener múltiples beneficios para la salud, tal como han demostrado las investigaciones de Yoshifumi Miyazaki.

En lo referente al estrés, una revisión reciente ha identificado unos niveles de cortisol significativamente menores en las personas que intervinieron en estos baños de bosque, aunque las simples expectativas de salir del entorno urbano ya conllevaban una incidencia positiva (Antonelli et al., 2019).

Figura 4. El bosque de Akazawa, en Japón, fue el primero designado como base para el shinrin-yoku (Li, 2018).

Respecto a los centros escolares, se ha comprobado que las vistas a entornos naturales pueden tener beneficios fisiológicos sobre la relajación y el estrés inadecuado (Jo et al., 2019). Además, los patios con espacios verdes, que pueden utilizarse en cualquier materia y etapa educativa, son muy adecuados para combatir el estrés y trabajar la resiliencia (Chawla et al., 2014). Los beneficios que acarrea salir a jugar durante todo el curso, haga el tiempo que haga (los más pequeños empezarán a detestar estar encerrados), son mayores que la incomodidad asociada a la ropa húmeda o llena de barro.

3. Mejora el autocontrol

El contacto con la naturaleza tiene un efecto positivo directo sobre la autodisciplina en la infancia. En un estudio en el que participaron niñas y niños de entre 7 y 12 de años edad, se comprobó un mejor desempeño en tareas que requerían concentración, inhibición de los impulsos y aplazamiento de la recompensa en aquellas que vivían en la cercanía de espacios verdes (Faber Taylor et al., 2002).

Una revisión reciente sugiere que, aunque faltan estudios concretos sobre la temática, la naturaleza podría ser una herramienta prometedora para trabajar la autorregulación en la infancia (Weeland et al., 2019). Todo ello tiene una especial relevancia en el caso de niños con TDAH (figura 5), tal como comentábamos en el primer apartado, porque sabemos que ese trastorno va acompañado de déficits concretos en el desarrollo de las funciones ejecutivas del cerebro. En la práctica, parece que la naturaleza recargaría de energía nuestro cerebro, lo cual repercutiría en el autocontrol, ya que todo indica que constituye un recurso limitado.

Figura 5. Los síntomas del TDAH se manifiestan menos en entornos abiertos, especialmente en plena naturaleza (Faber-Taylor et al., 2001).

4. Incrementa la motivación y el compromiso activo

Aunque muchos profesores tienen miedo de desplazar el contexto del aula al exterior porque creen que ello compromete la concentración en las clases posteriores, parece que no es así. Los estudiantes suelen estar más motivados y comprometidos con el aprendizaje en entornos naturales y, además, ello conlleva una mejor participación en las tareas siguientes, ya en el contexto clásico del aula (Kuo et al., 2018). La naturaleza parece que incide positivamente en el estado de ánimo y ello repercute en una mayor motivación, disfrute y compromiso del alumnado en entornos naturales, lo cual constata toda la comunidad educativa. Por ejemplo, en tres escuelas del Reino Unido que han introducido unidades didácticas desarrolladas en entornos externos (la gran mayoría en entornos naturales), tanto los estudiantes como los profesores han identificado mejoras en el compromiso con el aprendizaje, la concentración y el comportamiento acompañadas de un mayor bienestar general. La mejora emocional (un sentido de libertad según los propios estudiantes) y conductual iba acompañada de unas experiencias de aprendizaje también enriquecedoras desde la perspectiva sensorial, motriz y cognitiva (Marchant et al., 2019), algo que creemos especialmente relevante en la infancia temprana en donde es imprescindible integrar los diferentes canales sensoriales (el niño coge la flor, la mira, la huele, la toca, etc; ver video 2) pasando siempre de lo concreto a lo abstracto, y no al revés.

5. Promueve la actividad física

La actividad física en la infancia tiene un impacto positivo a nivel cerebral, con una especial incidencia sobre las funciones ejecutivas. Sin olvidar los beneficios cardiorrespiratorios y todo lo que conlleva sobre la salud combatir las conductas sedentarias en los tiempos actuales. En el contexto del aula, parones activos de unos pocos minutos son suficientes para mejorar la concentración durante las tareas académicas posteriores (Hillman et al., 2019). ¿Y qué ocurre si el ejercicio lo realizamos en exteriores? Parece que los espacios de aprendizaje al aire libre, en general, y los espacios verdes, en particular, pueden ser grandes catalizadores de la actividad física, especialmente cuando asumimos que estos entornos son importantes para nuestra salud. Las zonas verdes facilitan la actividad física caminando, corriendo, montando en bicicleta, etc. Y todo ello constituye una estupenda forma de combatir el estrés. De hecho, un simple paseo de 15 minutos por una zona boscosa disminuye mucho más la concentración de cortisol que cuando se da en un entorno urbano (Kobayashi et al., 2019). Asimismo, los parones durante la jornada escolar que promueven el juego libre de los niños en espacios verdes (los patios como oportunidades de aprendizaje) recargan de energía los circuitos cerebrales que permiten recuperar la atención (Amicone et al., 2018). Como se ha comprobado en la investigación en las escuelas de Barcelona citada al principio, el número de árboles en las escuelas constituye un buen indicador del desempeño cognitivo en la infancia.

6. Mejora el contexto de aprendizaje y las relaciones sociales

Sabemos que el entorno físico tiene una gran importancia en el aprendizaje, pero también el clima emocional en el que se da. Por ejemplo, ya en la etapa de Educación Infantil, se ha comprobado que suministrarles a las niñas y niños experiencias educativas en plena naturaleza o, incluso, permitirles estar en contacto con elementos naturales (integrando en los espacios de aprendizaje flores, plantas, vegetación, etc.), genera climas emocionales más sosegados, seguros y divertidos que mejoran las relaciones entre compañeros y facilitan el aprendizaje (Nedovic y Morrisey, 2013). Todo ello es especialmente beneficioso para estudiantes disruptivos a los que les cuesta más adaptarse a las aulas tradicionales. Tareas vinculadas al huerto escolar, programas de jardinería o proyectos en el entorno natural cercano pueden mejorar la autoestima y autoconfianza de muchos niños y adolescentes (ver figura 6).

Figura 6. En cualquier etapa educativa, las buenas tareas y proyectos en entornos naturales conllevan mejoras cognitivas y emocionales en los estudiantes (Chawla et al., 2014).

7. Facilita el juego y la creatividad

El contacto con la naturaleza fomenta las buenas relaciones y la cooperación porque facilita el juego, un factor crítico en el aprendizaje que estimula, especialmente en la infancia, el desarrollo físico, cognitivo y socioemocional. Lamentablemente, en muchas ocasiones, se limita su uso favoreciendo supuestas herramientas de estimulación cognitiva temprana que convierten al niño en un mero observador pasivo de un entorno totalmente descontextualizado. Además, los entornos naturales (y el juego también, por supuesto, como el de simulación o el de exploración) estimulan la curiosidad y la creatividad. Según algunos autores, la naturaleza proporciona una gran variedad de “piezas sueltas” (palos, piedras, barro, agua, etc.) que fomentarían, a través del ingrediente lúdico, una mayor exploración de los objetos, un enfoque más creativo de las situaciones y una mejor resolución de problemas. Aunque faltan estudios cuantitativos que confirmen los beneficios de la teoría de las “piezas sueltas” en el desarrollo en la infancia, lo que parece claro es que ante estas situaciones el juego infantil se vuelve más creativo, activo y social y ello repercute positivamente en el desarrollo cognitivo, social y físico de todas las niñas y niños (Kuo et al., 2019).

Efectivamente, los seres humanos hemos aprendido en contacto con la naturaleza, está en nuestro ADN, y tendríamos que seguir haciéndolo porque esa será la mejor forma de entenderla y entendernos. Como siempre decimos, lo más importante y natural es aprender desde, en y para la vida.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

1. Amicone, G. et al. (2018). Green breaks: the restorative effect of the school environment’s green areas on children’s cognitive performance. Frontiers in Psychology, 9: 1579.

2. Antonelli, M. et al. (2019). Effects of forest bathing (shinrin-yoku) on levels of cortisol as a stress biomarker: A systematic review and meta-analysis. Int. J. Biometeorol. 63 (8), 1117-1134.

3. Berman, M. et al. (2009). The cognitive benefits of interacting with nature. Psychological Science, 19, 1207-1212.

4. Chawla, L. et al. (2014). Green schoolyards as havens from stress and resources for resilience in childhood and adolescence. Health Place, 28, 1–13.

5. Dadvand, P. et al. (2015). Green spaces and cognitive development in primary schoolchildren. PNAS, 112, 7937-7942.

6. Dadvand, P. et al. (2018). The association between lifelong greenspace exposure and 3-dimensional brain magnetic resonance imaging in Barcelona schoolchildren. Environ Health Perspect. 23, 126(2): 027012.

7. Dettweiler, U. et al. (2017). Stress in school. Some empirical hints on the circadian cortisol rhythm of children in outdoor and indoor classes. Int. J. Environ. Res. Public Health, 14:475.

8. Engemann, K. et al. (2019). Residential green space in childhood is associated with lower risk of psychiatric disorders from adolescence into adulthood. PNAS, 116, 5188-5193.

9. Faber Taylor, A. et al. (2002). Views of nature and selfdiscipline: evidence from inner city children. J. Environ. Psychol. 22, 49–63.

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11. Faber Taylor, A. y Kuo, F. (2011). Could exposure to everyday green spaces help treat ADHD? Evidence from children’s play settings. Applied Psychology: Health and Well-Being, 3, 281-303.

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Diez elementos clave en la acción educativa

Tenemos un sistema educativo muy primitivo. En parte, porque aún falta por saber cómo funciona nuestro cerebro durante el aprendizaje y, en parte, porque lo que se sabe no se aplica.

Torsten Wiesel

Antecedentes
Hace cinco años que identificamos en Escuela con Cerebro, a través del artículo ‘Neuroeducación: estrategias basadas en el funcionamiento del cerebro’, algunas de las evidencias empíricas que provienen de las ciencias cognitivas que tienen implicaciones pedagógicas relevantes. Tres años más tarde actualizamos esa información en el artículo publicado en Niuco ‘Las claves de la neuroeducación’ (ver figura 1), que se ha analizado de forma más profunda en el libro reciente Neuroeducación en el aula: De la teoría a la práctica, un acercamiento de la ciencia del cerebro al aula en el que se hace confluir la teoría con las aplicaciones prácticas. Siempre interpretando de forma adecuada la información que proviene de ese suministro continuo de pruebas que constituye la ciencia, algo en lo que también incidimos en el libro Neuromitos en educación: el aprendizaje desde la neurociencia.

Figura 1

Este mismo año, junto a Anna Forés, hemos creado un modelo en el que identificamos 10 factores que tienen el respaldo empírico de las investigaciones y que creemos que pueden ser importantes en la acción educativa, como en la planificación y desarrollo de la unidad didáctica, por ejemplo. Este modelo se analiza en profundidad en el capítulo ‘¿Qué nos dice la neuroeducación acerca de las pedagogías emergentes?’ del libro Pedagogías emergentes: 14 preguntas para el debate, recientemente publicado. A continuación compartimos cuáles son estos factores en un breve resumen (ver figura 2). Los tres primeros son anteriores a la ejecución de la propuesta pedagógica; los elementos interiores del hexágono hacen referencia a la realización de la propuesta, siendo el 7 (evaluación formativa y feedback) un factor transversal que está presente en todo el proceso. Y los últimos elementos, el 9 y el 10, tendrían mayor incidencia después de la acción educativa propiamente dicha.

Figura 2

1. Cooperación del profesorado
En los centros educativos se habla mucho de la importancia del trabajo cooperativo, pero este no se limita al alumnado y requiere un aprendizaje socioemocional previo que, en el aula, siempre parte de nuestra formación. Un trabajo eficaz entre el profesorado en la planificación curricular, en el análisis y mejora de las prácticas educativas o en la evaluación del aprendizaje constituye una de las estrategias que inciden más en el rendimiento académico del alumnado. Si los profesores somos capaces de cooperar de forma adecuada podremos generar entornos de aprendizaje propicios en los que las expectativas sean positivas y una cultura de centro capaz de abrirse a toda la comunidad educativa y a la sociedad. Todo en consonancia con nuestro cerebro plástico y social.
Para saber más:
Donohoo J. (2017). Collective efficacy: how educators’ beliefs impact student learning. Thousand Oaks: Corwin.

2. Evaluación inicial
Nuestro cerebro está constantemente comparando la información almacenada con la novedosa. Como vamos aprendiendo en un proceso continuado en el que se van integrando las ideas nuevas en las ya conocidas a través de la asociación de patrones, resulta imprescindible identificar los conocimientos previos del alumnado.
Esto se puede hacer, por ejemplo, a través de formularios, mapas conceptuales, debates, preguntas abiertas, rutinas de pensamiento, plataformas digitales como AnswerGarden, etc. Constituye el punto de partida antes de abordar un tema o una unidad didáctica, para poder adaptar la planificación prevista a la evolución de cada estudiante.
Hay algunas preguntas que nos podríamos plantear:
• ¿Qué tiempo durará la evaluación inicial?
• ¿Cómo haré la evaluación inicial?
• ¿En qué momento anterior a la unidad didáctica debo hacer la evaluación inicial?
• ¿Tendré tiempo tras conocer los resultados de la evaluación inicial para preparar y/o modificar mi planificación didáctica?
Para saber más:
Sousa D. A. (2015). Brain-friendly assessments: what they are and how to use them. West Palm Beach: Learning Sciences International.

3. Objetivos de aprendizaje y criterios de éxito
Los objetivos de aprendizaje constituyen un punto de partida fundamental en la planificación de la unidad didáctica, pero para que puedan alcanzarse es imprescindible que el profesor sea capaz de comunicar y compartir con el alumnado, de forma clara y precisa y en toda la experiencia de enseñanza y aprendizaje, qué conocimientos, actitudes, valores o competencias son útiles en el proceso. Junto a ello, los criterios de éxito, si son claros y concretos, permitirán a los estudiantes conocer cómo y cuándo alcanzan los objetivos de aprendizaje. Y también podemos involucrarlos en su creación, por supuesto. Las investigaciones revelan que el reto, compromiso, confianza, expectativas altas y comprensión constituyen componentes esenciales del aprendizaje vinculados a los objetivos de aprendizaje y a los criterios de éxito.
Para saber más:
Hattie, J. (2012). Visible learning for teachers. Maximizing impact on learning. London: Routledge.

4. Atención
La neurociencia ha confirmado que la atención no constituye un proceso cerebral único ya que existen diferentes redes atencionales que hacen intervenir circuitos neuronales, regiones cerebrales y neurotransmisores concretos, y que siguen procesos de desarrollo distintos. Especialmente relevante en educación es la red de control o atención ejecutiva que permite al estudiante focalizar la atención de forma voluntaria inhibiendo estímulos irrelevantes. A parte de ciertos programas informatizados, se han comprobado los beneficios del ejercicio físico y del mindfulness sobre esta atención ejecutiva.
Si la atención es un recurso limitado y a los niños y a los adolescentes les cuesta focalizarla durante periodos de tiempo prolongados resultará muy útil fraccionar el tiempo dedicado a la clase en bloques con los respectivos parones que pueden ser activos, por supuesto. El juego y el ejercicio físico constituyen estrategias potentes para optimizar los procesos atencionales que son imprescindibles para el aprendizaje.
Para saber más:
Posner M. I., Rothbart M. K., Tang Y. Y. (2015): “Enhancing attention through training”. Current Opinion in Behavioral Sciences 4, 1-5.

5. Pensamiento crítico y creativo
El aprendizaje requiere dotar de sentido y significado lo que se está trabajando. Las necesidades educativas en los tiempos actuales van más allá de los contenidos curriculares concretos. Requieren la adquisición de competencias básicas, como la creatividad, el pensamiento crítico o la resolución de problemas, que fomentan un pensamiento de orden superior y vinculan el aprendizaje a la vida cotidiana. Y una buena estrategia para facilitar un aprendizaje real y profundo reside en la utilización de metodologías híbridas inductivo-deductivas que combinan transmisión y cuestionamiento. Enfoques como el Peer Instruction o el Flipped Learning que sacan la transmisión de información fuera de la clase y liberan mucho tiempo de la misma para que los alumnos puedan ser protagonistas activos del aprendizaje, son buenos ejemplos de ello. En esta situación, las tecnologías digitales pueden ser herramientas potentes facilitadoras del aprendizaje.
En lo referente a la creatividad, sabemos que es una capacidad que no es innata y que puede fomentarse en cualquier materia, etapa educativa o estudiante. Y una estupenda forma de potenciar un aprendizaje más abierto, reflexivo y creativo consiste en integrar las actividades artísticas en los contenidos curriculares identificados.
Para saber más:
Freeman S. et al. (2014): “Active learning increases student performance in science, engineering, and mathematics”. Proceedings of the National Academy of Sciences 111 (23), 8410-8415.

6. Trabajo cooperativo
El aprendizaje constituye un proceso social. En la vida compartimos, aprendemos y vivimos junto a otras personas, pero esas situaciones de aprendizaje no prevalecen en muchas escuelas. Se aprende en grupo, pero no como grupo. Al crearse el adecuado vínculo emocional entre los compañeros se genera un sentido de pertenencia a la clase y a la escuela que facilita el buen desarrollo académico y personal del alumnado. Como confirman estudios muy recientes, cuando nos sentimos socialmente apoyados mejoran nuestras funciones ejecutivas del cerebro.
Cuando los estudiantes han adquirido mayor experiencia en este tipo de trabajo, ya pueden realizar mejor proyectos cooperativos. Como en el caso del aprendizaje-servicio, una propuesta educativa que consiste en aprender haciendo un servicio a la comunidad. Este tipo de proyectos son los que parece que inciden más en el aprendizaje del alumnado.
Asimismo, se han comprobado los beneficios de la tutoría entre iguales, una situación en la que los estudiantes se convierten en profesores de otros compañeros. La simple expectativa de la acción cooperativa es suficiente para liberar la dopamina que fortalecerá el deseo de seguir cooperando.
Para saber más:
Lieberman, M. D. (2013). Social: why our brains are wired to connect. Oxford: Oxford University Press.

7. Evaluación formativa y feedback
Tradicionalmente, los profesores nos hemos centrado en transmitir de forma correcta los conocimientos y no tanto en entender las causas por las que los alumnos no los comprenden. Pero si lo verdaderamente importante es el aprendizaje, especialmente de competencias, deberíamos disponer de una gran variedad de actividades que nos permitieran ver cómo se va gestando el aprendizaje del alumno, identificando sus fortalezas y analizando los errores que les permitan seguir mejorando. Y ese tendría que ser el gran objetivo de la evaluación: impulsar el aprendizaje a través de un proceso continuo.
Los estudios sugieren que una buena evaluación formativa se caracteriza por:
1. Clarificar y compartir los objetivos de aprendizaje y los criterios de éxito.
2. Obtener información clara sobre el aprendizaje del alumno a través de distintas formas de evaluación (sean formales o informales como, por ejemplo, a través de debates en el aula, cuestionarios o tareas concretas de aprendizaje).
3. Suministrar feedback formativo a los alumnos para apoyar su aprendizaje.
4. Promover la enseñanza entre compañeros y la coevaluación.
5. Fomentar la autonomía del alumno en el aprendizaje a través de la autoevaluación y la autorregulación.
Para saber más:
Heitink M. C. et al. (2016): “A systematic review of prerequisites for implementing assessment for learning in classroom practice”. Educational Research Review 17, 50-62.

8. Memoria
Dejando aparte los sucesos emocionales que se graban en nuestro cerebro de forma más directa, en situaciones normales (o si se quiere, menos emotivas) disponemos de distintos tipos de memoria que activan diferentes regiones cerebrales. En el aula es especialmente importante la memoria explícita, la cual requiere un enfoque más asociativo en el que la reflexión, la comparación y el análisis adquieren un gran protagonismo.
Las investigaciones demuestran que cuando se distribuye la práctica en el tiempo, los estudiantes aprenden mejor y tienen más tiempo para reflexionar sobre lo que están aprendiendo. Y, además, constituye una estupenda forma de optimizar la motivación de logro y combatir el aburrimiento que pudiera ocasionar la repetición de una tarea cuando no existe la necesaria variedad en la misma. Junto a ello, se ha comprobado que cada vez que intentamos recordar modificamos nuestra memoria y este proceso de reconstrucción del conocimiento tiene una gran incidencia en el aprendizaje, tanto el asociado a hechos concretos como a inferencias. Esta técnica se puede incorporar fácilmente en el aula durante el desarrollo de la unidad didáctica a través de pequeños cuestionarios utilizando, por ejemplo, recursos digitales conocidos.
Para saber más:
Dunlosky J., et al. (2013): “Improving students’ learning with effective learning techniques: promising directions from cognitive and educational psychology”. Psychological Science in the Public Interest 14(1), 4-58.

9. Metacognición
La metacognición nos permite valorar nuestros propios pensamientos. Hace que seamos conscientes de las estrategias que seguimos al resolver problemas, y que evaluemos la eficacia de las mismas para poder cambiarlas si no dieran el resultado deseado. Diversos estudios muestran la importancia de que el estudiante se plantee preguntas durante las tareas de aprendizaje que le permitan explicarse y reflexionar sobre lo que está haciendo, intentando relacionar los nuevos conocimientos con los previos.
Se ha comprobado la utilidad de realizar descansos durante el estudio para reflexionar sobre el propio aprendizaje. También resulta interesante reforzar la conciencia del propio conocimiento creando palabras clave. Cuando se les pide a los estudiantes que generen unas pocas palabras que resuman un tema concreto mejoran su metacognición y distribuyen mejor su tiempo de estudio. Asimismo, la meditación parece mejorar también la metacognición.
Para saber más:
Diamond A., Ling D. S. (2016): “Conclusions about interventions, programs, and approaches for improving executive functions that appear justified and those that, despite much hype, do not”. Developmental Cognitive Neuroscience 18, 34-48.

10. Impacto del aprendizaje
Una unidad didáctica no debería terminar cuando se cumple el plazo temporal previsto sino cuando el profesor analiza cuál ha sido el impacto sobre el aprendizaje del alumno en relación a los objetivos y los criterios de éxito inicialmente identificados. Porque lo verdaderamente necesario es garantizar el aprendizaje de todos y, en el caso de no producirse, ser flexible y cambiar las estrategias de enseñanza cuando sea necesario.
La esencia del aprendizaje radica en poder aplicar lo que hemos aprendido en un determinado contexto a otros nuevos contextos. Esa transferencia tan importante que hace que los estudiantes tomen las riendas de su propio aprendizaje puede favorecerse a través de la metacognición, la diversificación de las tareas de aprendizaje, el uso de analogías y diferencias, metáforas,…, en definitiva, a través de la práctica. Pero una práctica que tiene sentido y significado para la vida del estudiante y en la que el feedback frecuente es un elemento imprescindible para fomentar su autorregulación. Por eso es interesante permitir a los estudiantes explorar sus propios intereses a través de nuevos problemas o proyectos que conecten con su aprendizaje previo.
Para saber más:
Hattie J. (2015): “The applicability of visible learning to higher education”. Scholarship of Teaching and Learning in Psychology 1(1), 79–91.

En la práctica, uno de los grandes retos educativos es el de permitir que los profesores trabajen de forma cooperativa analizando el aprendizaje y convirtiéndolo en un proceso de investigación real. Porque es muy importante conocer qué prácticas educativas son útiles pero también conocer las razones por las que son útiles y así poder adaptarlas al contexto concreto del aula. En eso consiste la neuroeducación, en educar con cerebro para mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje. Sin olvidar el corazón.
Jesús C. Guillén

El bilingüismo: del mito a la realidad

El bilingüismo ayuda a un chico a ser piloto de su propio pensamiento. Esta capacidad resulta decisiva en su inserción social, su salud y su perspectiva de futuro. Quizá debamos, entonces, promover el bilingüismo. Entre tanta oferta poco efectiva y costosa para estimular el desarrollo cognitivo, esta es una manera mucho más sencilla, bella y ancestral de hacerlo.

Mariano Sigman

Hace muchos años se generalizó la creencia de que saber más de un idioma perjudicaba las capacidades lingüísticas y cognitivas. Y como sucede con otras muchas ideas que carecen de base científica, sigue creando confusión en la actualidad. Así, por ejemplo, un estudio en el que participaron 242 profesores británicos y holandeses de primaria y secundaria, reveló que el 21,5% de los mismos creía que los niños deben adquirir su lengua materna antes de aprender una segunda para que el aprendizaje de ambas lenguas sea más eficiente (Dekker et al., 2012). En una réplica del estudio anterior, se constató que el 38,9% de una muestra de 3451 profesores latinoamericanos asumía como cierto el neuromito propuesto (Gleichgerrcht et al., 2015). Y en un estudio publicado hace pocos días, el 19,8% de 284 profesores españoles desconocía si el supuesto planteado era correcto (Ferrero et al., 2016). Afortunadamente, y pese a que no todo son beneficios, la investigación en neurociencia cognitiva sugiere que el bilingüismo constituye una estrategia adecuada para mantener una buena salud cerebral y que la inmersión de los niños -desde el nacimiento- en un entorno bilingüe no constituye un problema cognitivo sino más bien lo contario.

Los bebés, genios lingüísticos

En los humanos, a diferencia de otras especies, existe una predisposición genética para el lenguaje que permite a los niños hablar de forma espontánea. Las neuroimágenes revelan que, en los primeros meses de vida, cuando el bebé oye frases en su lengua materna, activa las mismas regiones cerebrales que el adulto (Dehaene, 2015). No obstante, para que el lenguaje se desarrolle de forma adecuada, la experiencia social es imprescindible.

Utilizando el paradigma de habituación y deshabituación (midiendo la preferencia de su mirada, por ejemplo), se ha comprobado que los bebés son capaces de reconocer distinciones fonológicas de cualquier lengua. Su cerebro utiliza un aprendizaje estadístico muy sensible a la frecuencia de aparición de los fonemas que les hace poder diferenciar, a las pocas semanas de nacer, lenguas con propiedades rítmicas muy diferentes, como el japonés y el holandés. Y en torno a los 4-5 meses de edad, sean monolingües o bilingües, ya pueden diferenciar lenguas similares como el español y el italiano, por ejemplo (Costa y Sebastián-Gallés, 2014). Pero parece que en el segundo semestre de vida se abre un periodo sensible que permite a los bebés estar más predispuestos a los sonidos de la lengua materna. Este periodo solo dura unos pocos meses -seguramente, debido al rápido desarrollo de las regiones cerebrales asociadas a la percepción auditiva-, aunque se amplía en niños que escuchan una segunda lengua. Así, por ejemplo, entre el sexto y el octavo mes, los bebés son capaces de discriminar los sonidos ra y la, independientemente de que se críen en Estados Unidos o en Japón. Pero a los diez meses la capacidad para diferenciar esos sonidos disminuye en los bebés japoneses -al no estar expuestos a ellos- y aumenta en los estadounidenses (Kuhl, 2011; ver figura 1), lo cual muestra la incidencia cultural en la adquisición del lenguaje.

Sin embargo, si en ese importante periodo los bebés japoneses estuvieran expuestos tanto al idioma japonés como al inglés, también aprenderían a diferenciar ra y la. No obstante, se han de cumplir ciertas condiciones.

Menos televisión y más interacción (social)

Sabemos que la cooperación es necesaria porque constituye una auténtica recompensa cerebral. Y seguramente por ello el contexto social es imprescindible en el aprendizaje de una lengua.

Cuando bebés estadounidenses de 9 meses escuchan chino mandarín durante 12 sesiones de 25 minutos de duración, en grupos de dos o tres en un entorno lúdico, solo aprenden a reconocer los fonemas o palabras extrañas cuando los sonidos provienen de una persona real, no de un video o de una grabación sonora (Kuhl, 2011; ver figura 2). Además, la atención conjunta entre el adulto y el bebé facilita ese aprendizaje (Conboy et al, 2015) y cuando les hablamos de forma exagerada (“mi beebeé hermoosoo”) se favorece la distinción entre fonemas y les permite adquirir más vocabulario un año después (Ramírez-Esparza et al., 2014).

En el caso de bebés que crecen en un entorno bilingüe, son capaces de diferenciar los sonidos y reconocer las palabras de ambas lenguas en el segundo semestre de vida, aunque el desarrollo del lenguaje está directamente relacionado con la calidad y la cantidad de palabras de cada idioma que escuchan (Ramírez y Kuhl, 2016). Evidencias claras de que el aprendizaje constituye un proceso activo que requiere el componente social.

Aprendizaje de una segunda lengua: antes es mejor

Los estudios con personas bilingües sugieren que la pronunciación y la gramática de una lengua se dominan mejor si se aprenden en la infancia temprana, aunque el aprendizaje de la semántica y el vocabulario es eficiente a cualquier edad. De la misma forma que existe un periodo sensible antes del primer año de edad para el aprendizaje fonético, podría existir uno entre los 18 y los 36 meses de edad para el aprendizaje sintáctico. Las neuroimágenes demuestran que los niños que aprenden la lengua materna o una segunda lengua entre el año y los tres años de edad activan el hemisferio izquierdo del cerebro, pero cuando aprenden años más tarde una segunda lengua muestran una mayor bilateralidad. El procesamiento gramatical solo activa el hemisferio izquierdo, mientras que el procesamiento semántico activa los dos hemisferios cerebrales (Newport et al., 2001). Según algunos autores, estas diferencias en los planteamientos utilizados por nuestro cerebro sugieren que una buena estrategia para facilitar el aprendizaje de la segunda lengua sería la de comenzar antes de los siete años (Kuhl, 2010; ver figura 3), aproximadamente. Y seguramente es por ello que cuando la aprendemos en la edad adulta nos es más difícil mostrar el acento característico de los nativos -particularidades genéticas aparte-, independientemente de que no haya ningún tipo de restricción para el aprendizaje del vocabulario.

En lo referente al vocabulario, se ha identificado un menor repertorio de palabras en los niños bilingües cuando se mide en una única lengua. Porque cuando se considera el conjunto de ambas lenguas su vocabulario es mayor que el de los monolingües (Hoff et al., 2012).

Nuestro cerebro complejo dispone de unos mecanismos de control lingüístico que permiten al niño aprender de forma simultánea dos lenguas. Y ello puede conllevar ciertos beneficios cognitivos.

Beneficios cognitivos del bilingüismo

Podría pensarse que si el cerebro del niño utiliza un aprendizaje estadístico para identificar fonemas y palabras de una lengua, en el caso del bilingüe podrían darse interferencias al tener que alternar entre las estadísticas de ambas lenguas. Sin embargo, esto no sucede. Ya se había constatado que los adultos bilingües utilizan de forma más eficiente regiones cerebrales asociadas a las funciones ejecutivas obteniendo así mejores resultados en tareas que requieren control inhibitorio, memoria de trabajo visuoespacial o flexibilidad cognitiva, por ejemplo. Pero estas diferencias en el funcionamiento ejecutivo entre los monolingües y los bilingües parece que ya existe en la infancia temprana. Cuando bebés de 7 meses aprenden a identificar una señal auditiva o visual que anticipa la aparición de un objeto en una pantalla, aquellos que son educados en un entorno bilingüe son capaces de reorientar la atención cuando el objeto aparece de forma sorpresiva en otra posición, a diferencia de los monolingües que siguen esperando que el objeto aparezca en la misma situación (Kovacs y Mehler, 2009; ver figura 4).

Asimismo, cuando se ha analizado el comportamiento de los cerebros de bebés bilingües de 11 meses, además de comprobar que están más preparados para aprender sonidos de nuevos idiomas, se ha identificado una mayor activación de dos regiones directamente vinculadas a las funciones ejecutivas del cerebro: la corteza prefrontal y la orbitofrontal (Ferjan Ramírez et al., 2016). Ello sugiere que el bilingüismo influye en la adquisición del lenguaje pero también en el desarrollo cognitivo general. Y en un estudio reciente con niños de 2 años, se ha comprobado que los bilingües se desenvuelven mejor en tareas de control inhibitorio (Crivello et al., 2016). Según los autores de la investigación, el hecho de tener que alternar continuamente entre dos lenguas constituye para los niños bilingües un excelente entrenamiento de sus funciones ejecutivas.

La cuestión que nos podemos plantear es si el bilingüismo incide sobre el rendimiento cognitivo o si son las personas con mayores capacidades cognitivas las que tienen mayor probabilidad de aprender idiomas. Un estudio reciente nos suministra información sugerente en este apartado. Cuando se analizó el rendimiento en tareas ejecutivas de estudiantes universitarios de idiomas y de literatura en el inicio de sus carreras, no se encontraron diferencias entre ambos grupos. Pero, tras 4 años de intenso estudio, los estudiantes de idiomas obtuvieron mejores resultados en tests atencionales de alternar tareas que son las mismos que se utilizan en los estudios sobre bilingüismo (Vega-Mendoza et al., 2015).

Y no todo son ventajas cognitivas. Por lo general, los bilingües son más lentos cuando han de nombrar objetos en cualquiera de sus lenguas, incluida la dominante (Ivanova y Costa, 2008).

Más sobre el cerebro bilingüe

El aprendizaje temprano y la práctica continuada durante toda la vida de una segunda lengua tienen una enorme incidencia en el desarrollo cerebral. Los estudios con neuroimágenes han revelado que el bilingüismo induce la neuroplasticidad en regiones del cerebro asociadas al control cognitivo, como la corteza cingulada anterior o el núcleo caudado, alterándose la relación entre estas regiones ejecutivas y otras áreas asociadas al lenguaje. Y ello podría explicar las ventajas cognitivas de los bilingües en tareas de control ejecutivo (Li et al., 2015). Porque en este tipo de tareas, incluso en las no lingüísticas, los bilingües activan menos las regiones ejecutivas comentadas, pero más otras áreas lingüísticas del hemisferio izquierdo (el giro temporal superior que incluye el área de Wernicke, por ejemplo), que en el caso de los monolingües están muy especializadas para el lenguaje. Los monolingües activan más la corteza cingulada anterior y el núcleo caudado (ver figura 5) porque necesitan más recursos cerebrales para resolver las tareas ejecutivas.

Asimismo, los bilingües tienen una mayor densidad de materia blanca en las regiones ejecutivas del cerebro que parece incidir positivamente en la llamada reserva cognitiva. Se ha identificado un retraso en la aparición de los síntomas asociados a la demencia de 4-5 años en bilingües de poblaciones tan dispares como Canadá, India, Estados Unidos y Bélgica (Bialystock et al., 2016).

A modo de resumen

Resumamos, a continuación, algunas de las conclusiones a las que han llegado los estudios más relevantes sobre el desarrollo del bilingüismo (Hoff y Core, 2015):

1. Los niños pueden aprender dos lenguas a la vez.
2. No es necesario separar las lenguas en la experiencia cotidiana del niño (los padres pueden utilizar ambas lenguas).
3. Es normal que el aprendizaje de dos lenguas, por ejemplo en el desarrollo de vocabulario o gramática, requiera más tiempo que el de una sola.
4. El desarrollo de la lengua dominante en el niño bilingüe no es equivalente a la lengua del monolingüe porque su nivel de exposición a la misma es menor.
5. Una medida del vocabulario total entre las dos lenguas es el mejor indicador de la capacidad de aprendizaje del niño bilingüe.
6. Los niños bilingües pueden tener diferentes fortalezas en cada lengua.
7. La cantidad y la calidad del lenguaje al que está expuesto el niño bilingüe determina su ritmo de aprendizaje de cada lengua.
8. No existe ningún problema en que los padres inmigrantes sigan hablando sus lenguas nativas a sus hijos.
9. Existe una gran variabilidad en los entornos bilingües que hacen que cada experiencia de aprendizaje sea diferente.

Está claro que podemos aprovechar la infancia temprana para optimizar el aprendizaje de una segunda lengua (o más), en especial en lo referente a la pronunciación o a la gramática. Pero, en consonancia con lo que comenta Nuria Sebastián-Gallés (ver video 2) -una de las mayores expertas mundiales en el estudio del bilingüismo-, los adultos deberíamos plantearnos la utilidad real de ese aprendizaje. Porque la obsesión para que el niño aprenda muchas lenguas puede generarle un estrés innecesario que acaba perjudicando su correcto desarrollo cerebral. Sin olvidar las diferencias individuales que hacen que exista una gran variabilidad en el desarrollo inicial del lenguaje hablado. Y es que una buena estrategia pedagógica es educar con el cerebro en mente.

Jesús C. Guillén

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22. Vega-Mendoza M. et al. (2015): “The impact of late: non-balanced bilingualism on cognitive performance”. Cognition 137, 40-46.

Alimentos para una buena salud cerebral: implicaciones educativas

Los beneficios de una buena alimentación se traducen en un gran rendimiento del cerebro, el cual tendría muchas dificultades para realizar sus funciones si desde un principio no recibe los nutrientes necesarios que aporta una dieta equilibrada.

Tomás Ortiz

Sabemos que nuestro cerebro, en promedio, constituye únicamente el 2% del peso corporal. Sin embargo, sus necesidades energéticas son muy altas: como mínimo representan el 20% del consumo energético corporal (Magistretti y Allaman, 2015). Pero no todas las calorías tienen la misma incidencia positiva sobre nuestras capacidades cognitivas y estados anímicos. Si en anteriores artículos explicábamos la importancia del ejercicio físico y del sueño sobre el aprendizaje, en el presente artículo queremos analizar los beneficios de los hábitos nutricionales adecuados para una buena salud cerebral y su incidencia sobre el rendimiento académico del alumnado. Porque, efectivamente, nuestro cerebro es el resultado de lo que comemos. Aunque también es muy importante cuando lo comemos.

Somos lo que comemos

La buena alimentación y un estilo de vida sano inciden de forma positiva sobre el cerebro afectando a toda una serie de procesos moleculares y celulares asociados al metabolismo energético y a la plasticidad sináptica y que son fundamentales para la transmisión y procesamiento de la información en el cerebro (Gómez-Pinilla y Tyagi, 2013; ver figura 1). Y ello tiene una incidencia directa, por ejemplo, en el aprendizaje o en el retraso de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.

A ello puede contribuir una dieta variada en la que estén presentes algunos nutrientes concretos, como en el caso de la dieta mediterránea caracterizada por un alto consumo de verduras, frutas, cereales, pescados o grasas insaturadas como el aceite de oliva. Por ejemplo, los ácidos grasos omega 3, en especial el DHA que está presente en el pescado azul (ver figura 2), son muy importantes para el buen funcionamiento neuronal porque forman parte de sus membranas. Estos omega 3 pueden regular la molécula BDNF -que generamos también con el ejercicio físico y que está asociada a la plasticidad sináptica, la neurogénesis o la vascularización cerebral- a través incluso de cambios epigenéticos que modifican la expresión génica (Dauncey, 2015) y son esenciales para una buena transmisión de información entre neuronas. De hecho, se han encontrado niveles más bajos del importante ácido DHA en niños con peor rendimiento académico (Montgomery et al., 2013). O los polifenoles, que podemos encontrar en las frutos rojos, el vino tinto o el chocolate negro, mejoran aspectos de las funciones sinápticas debido a su efecto antioxidante (Meeusen, 2014).

La nutrición es muy importante en los primeros años de vida, especialmente los alimentos ricos en proteínas (por ejemplo, pescado, carnes magras o productos lácteos con poca grasa) porque intervienen en el desarrollo neuronal. Por ejemplo, una dieta de mayor calidad durante los tres primeros años tiene un efecto positivo en la capacidad verbal y no verbal de los niños a los 10 años de edad. Por el contrario, una mala nutrición durante el primer año de vida está asociada a un mayor deterioro cognitivo en la adultez (Waber et al., 2014). De hecho, esta nutrición inadecuada podría explicar el menor desarrollo de la corteza cerebral que se ha encontrado en niños que han crecido en entornos de pobreza (Noble et al., 2015).

El poder del desayuno

Cuando nos levantamos, tras varias horas de ayuno, los depósitos de glucógeno -forma de almacenarse los hidratos de carbono en el hígado y los músculos- han disminuido bastante. Sabemos que nuestro cerebro requiere un alto consumo de energía que nos la aportarán los alimentos con hidratos de carbono. Pero su buen funcionamiento no se limita a los recursos energéticos principales y esa es la razón por la que necesita, como a veremos a continuación, una cantidad adecuada de proteínas y grasas buenas, como los omega 3 que comentábamos en el apartado anterior. Y ello puede repercutir en el rendimiento académico del alumnado.

Cuando hace un tiempo analizamos los hábitos de sueño de 21 adolescentes (leer), comprobamos que un alto porcentaje de los mismos (81%) se encontraba cansado en muchas ocasiones (ver figura 3). Esto podía justificarse porque la gran mayoría de ellos no dormía las horas adecuadas (las necesidades de sueño en los adolescentes sabemos que son mayores). Pero indagando un poco más comprobamos que muchos de ellos no seguían hábitos nutricionales adecuados y, en concreto, no desayunaban, algo que está muy generalizado entre los adolescentes (Adolphus et al., 2015) y que puede contribuir tanto a la fatiga física como a la mental.

Cuando se ha analizado el rendimiento académico de niños y adolescentes que desayunan frente a los que no lo hacen, se ha comprobado, en especial para aquellos menores de 13 años, que los que desayunan se desenvuelven mejor en tareas escolares que requieren atención y memoria y en la resolución de problemas, obteniendo mejores resultados en pruebas matemáticas (Adolphus et al., 2013). Estos efectos positivos son menos claros en lo referente a la incidencia sobre cuestiones conductuales.

En la práctica, una de las medidas que se podrían aplicar son programas de desayunos escolares, los cuales se han probado con mucho éxito en varios países. Pero resulta fundamental compartir los conocimientos y experiencias relacionadas con los hábitos nutricionales con los propios alumnos. Aunque no existe consenso sobre cuál sería el tipo de desayuno más beneficioso, sí que conocemos ciertas pautas generales que pueden beneficiar esa comida y el resto que se realicen durante el día. Así, por ejemplo, sabemos que las necesidades energéticas del cerebro durante el día requieren la mayor cantidad de hidratos de carbono en la primera comida o que el buen funcionamiento del hipocampo y de las regiones que intervienen en las funciones ejecutivas necesita una cierta cantidad de proteínas matinal (Hasz y Lamport, 2012). Respecto a esto último, el cerebro utiliza el aminoácido tirosina, que se encuentra en alimentos ricos en proteínas como los lácteos, huevos, carnes o pescado, para sintetizar neurotransmisores como la noradrenalina o la dopamina que son fundamentales en los procesos de atención y aprendizaje (Jensen, 2008). Ello sugiere la importancia de no restringir los desayunos a alimentos con hidratos de carbono presentes en el pan o los cereales, por ejemplo.

Ya lo dice el sabio refranero: “Desayuna como un rey, come como un príncipe y cena como un mendigo”. Aunque…

Más comidas

Está claro que el desayuno puede afectar al rendimiento académico de los niños y los adolescentes. Pero otra cuestión diferente que no suele considerarse es la importancia de mantener los niveles de azúcar en sangre estables para evitar esos bajones energéticos que todos conocemos. Y para ello, no es lo más adecuado restringirse únicamente a las tres comidas tradicionales. Para combatir la fatiga es muy útil realizar varias pequeñas comidas al día para mantener estables los niveles de azúcar (glucosa) y evitar así los picos de insulina que producen aletargamiento, como tras una comida copiosa en la que predominan los hidratos de carbono con un alto índice glucémico que pueden ser útiles solo cuando existe una necesidad energética grande inmediata, como la que se da después de una sesión intensa de ejercicio físico o en el desayuno tras muchas horas de ayuno. Si los niños tienen bajos niveles de glucosa durante las tareas académicas, puede verse perjudicado el aprendizaje y el rendimiento cognitivo (Ortiz, 2009) y la correspondiente pérdida de concentración puede originarse por el excesivo tiempo transcurrido entre las comidas correspondientes. Los niveles adecuados de glucemia se pueden facilitar en el transcurso de la jornada escolar si los alumnos comen un tentempié en forma de bocadillo, fruta o yogur, a parte del desayuno, por supuesto. Una comida rica en proteínas y vitaminas garantizará un buen rendimiento intelectual por la tarde y la merienda debería aportar más hidratos de carbono que la cena porque las necesidades energéticas tras la última comida del día son mucho menores. En la cena habría que evitar los alimentos y bebidas estimulantes que perjudicarán el sueño reparador que es tan importante para el aprendizaje.

¿Y el agua?

Sabemos que una buena hidratación es necesaria para la salud y el bienestar personal. Pero, ¿está justificada la gran fascinación que muestran por la ingesta de agua ciertos programas educativos?

Lo que se sabe es que la deshidratación, incluso en pequeñas proporciones, puede perjudicar capacidades cognitivas asociadas a la memoria a corto plazo o la percepción visual, y el estado de ánimo, especialmente en niños y en personas de edad avanzada (Masento et al., 2014). Y no podemos ignorar las condiciones ambientales en las que el alumno se encuentra porque el ejercicio físico o las altas temperaturas pueden aumentar las necesidades hídricas. En estos contextos especiales, el sistema de vigilancia desarrollado por nuestro cerebro que nos hace sentir sed, y que hace que olvidarnos de beber agua no sea un problema, es menos fiable. Sin embargo, una cuestión diferente es que necesitemos beber ocho vasos de agua al día porque si no el tamaño de nuestro cerebro disminuirá o que los niños en situaciones normales sean proclives a la deshidratación voluntaria. Como bien plantea el neurocientífico Paul Howard-Jones (2011, p. 70): “animar a los niños a que beban agua y permitir que lo hagan cuando tengan sed es un enfoque más prudente que vigilar constantemente la cantidad de agua que consumen”. No obstante, en un estudio muy reciente en el que han intervenido importantes investigadores de la Universidad de Illinois se ha encontrado una asociación entre el consumo de agua en niños de 8 y 9 años de edad y el desempeño en una tarea de inhibición, es decir, un mayor consumo de agua permitiría a los niños un mejor rendimiento en tareas que requieren un buen uso de las funciones ejecutivas del cerebro (Khan et al., 2015). Como siempre pasa en ciencia, esperamos nuevas investigaciones.

Conclusiones finales

Los profesores deberíamos ser conscientes de lo importante que es para nuestro cerebro la adquisición de buenos hábitos nutricionales. Es por ello que hay que enseñar a los alumnos y también a las familias la incidencia de la buena alimentación sobre el rendimiento académico y, a más largo plazo, sobre la salud general. Porque cuando nos mantenemos activos realizando deporte y lo acompañamos de una dieta equilibrada -como la mediterránea, rica en pescado, verduras, frutas, cereales o frutos secos- evitando demasiados azúcares procesados o grasas malas que nuestro organismo no asimila de forma adecuada, mejoran nuestras capacidades físicas e intelectuales. Debido a la continua interacción entre el cuerpo y el cerebro que resulta imprescindible para el aprendizaje y que nos caracteriza a los seres humanos, si le damos al cuerpo lo que necesita, habrá una mayor probabilidad de que el cerebro aprenda de forma más eficiente.

En el fondo, todo se reduce a: lo que es bueno para el corazón, es bueno para el cerebro.

Jesús C. Guillén

 

Referencias:

1. Adolphus, K., Lawton, C.L., Dye, L. (2013): “The effects of breakfast on behavior and academic performance in children and adolescents”. Frontiers in Human Neuroscience 7 (425).
2. Adolphus, K., Lawton, C.L., Dye, L. (2015): “The relationship between habitual breakfast consumption frequency and academic performance in British adolescents”. Frontiers in Public Health 3(68).
3. Dauncey M. J. (2015): “Nutrition, genes, and neuroscience: implications for development, health, and disease”. En Diet and exercise in cognitive function and neurological diseases, New Jersey, John Wiley & Sons.
4. Gomez-Pinilla F. (2008): “Brain foods: the effects of nutrients on brain function”. Nature Reviews Neuroscience 9, 568-578.
5. Gómez-Pinilla F., Tyagi E. (2013): “Diet and cognition: interplay between cell metabolism and neuronal plasticity”. Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care 16(6), 726-733.
6. Hasz, L.A. y Lamport, M.A. (2012): “Breakfast and adolescent academic performance: an analytical review of recent research”. European Journal of Business and Social Sciences 1, 61–79.
7. Howard Jones P. (2011). Investigación neuroeducativa. Neurociencia, educación y cerebro: de los contextos a la práctica. Madrid, La Muralla.
8. Jensen, Eric (2008). Brain- based learning: the new paradigm of teaching. London: Corwin.
9. Khan N. A. (2015): “The relationship between total water intake and cognitive control among prepubertal children”. Annals of Nutrition & Metabolism 66(3), 38-41.
10. Magistretti P. J., Allaman I. (2015): “A cellular perspective on brain energy metabolism and functional imaging”. Neuron 86(4), 883-901.
11. Masento N. A. (2014): “Effects of hydration status on cognitive performance and mood”. British Journal of Nutrition 111(10), 1841-1852.
12. Meeusen R. (2014): “Exercise, nutrition and the brain”. Sports Medicine 44(1), 47-56.
13. Montgomery P. et al. (2013): “Low blood long chain omega-3 fatty acids in UK children are associated with poor cognitive performance and behavior: a cross-sectional analysis from the DOLAB study”. PLoS One 8(6).
14. Noble K. G. et al. (2015): “Family income, parental education and brain structure in children and adolescents”. Nature Neuroscience 18(5), 773-778.
15. Ortiz, Tomás (2009). Neurociencia y educación. Madrid: Alianza Editorial.
16. Waber, D.P et al. (2014): “Impaired IQ and academic skills in adults who experienced moderate to severe infantile malnutrition: A 40‐year study”. Nutritional Neuroscience 17, 58–64.

La música: una necesidad cerebral

La música, aunque no sea estrictamente necesaria para la supervivencia de la especie humana, puede contribuir considerablemente a nuestro bienestar físico y mental.

  Blood & Zatorre

La música constituye un lenguaje universal con el que convivimos desde el nacimiento, tiene la enorme capacidad de cambiar  nuestro cerebro activando muchas regiones que intervienen en  procesos motores, emocionales y cognitivos y, seguramente, ha desempeñado un papel esencial en el desarrollo de la naturaleza social del ser humano. Todo ello tiene enormes repercusiones educativas que no se pueden obviar en una escuela con cerebro.

La música, un placer para el cerebro

Aunque en este artículo nos centraremos en el proceso de creación musical que es el que mayor activación cerebral provoca y que conlleva los grandes beneficios cognitivos, escuchar e incluso imaginar la música también afectan de forma notoria a nuestro cerebro.

Cuando se han analizado los efectos de la música que nos resulta agradable sobre el cerebro, se ha comprobado que activa el sistema de recompensa cerebral de forma parecida a como lo hacen estímulos biológicamente relevantes como la comida y el sexo o, de forma artificial, las drogas (Blood y Zatorre, 2001). Así, por ejemplo, tal como podemos comprobar en la figura 1, aumenta la actividad en regiones que intervienen en procesos emocionales (ínsula), cognitivos (corteza orbitofrontal) o motores (cerebelo) y disminuye la actividad en regiones que se encargan de señalar emociones negativas o desagradables (amígdala y corteza prefrontal ventromedial).

Escuchar música resulta placentero porque se libera dopamina y endorfinas que nos hacen sentir bien, lo cual tiene múltiples beneficios terapéuticos: se ha demostrado que puede mejorar el sistema inmunológico en los niños y combatir el estrés en bebés prematuros (Gooding, 2010).

Y es que nacemos con una capacidad extraordinaria para detectar patrones auditivos (las nanas son universales; ver video 2), como se ha comprobado en bebés de 3 meses de edad que ya son capaces de discernir sonidos (Slugocki & Trainro, 2014) que luego la cultura y el aprendizaje irán moldeando de forma natural. Los bebés aprenderán a hablar habiendo escuchado antes los sonidos musicales del lenguaje.

Al tocar un instrumento musical existe una activación rápida y masiva de regiones cerebrales, en especial la corteza visual, la auditiva y la motora. Como consecuencia de la práctica continua, se van produciendo cambios en la estructura cerebral y por eso se ha comprobado que el volumen y la actividad del cuerpo calloso, el cerebelo o regiones concretas de la corteza motora y auditiva del cerebro de los músicos es mayor que en los no músicos. Y estos cambios, como consecuencia de la plasticidad cerebral, también se han comprobado en niños de 6 años de edad con entrenamientos de solo 15 meses de duración (Hyde et al., 2009).

A continuación analizamos algunas evidencias empíricas que demuestran que la educación musical incide positivamente sobre el rendimiento académico y la capacidad intelectual del alumno y mejora las habilidades verbales necesarias para la lectura o la escritura. Esta influencia positiva no está clara en el razonamiento visual espacial y parece no existir en el caso de las matemáticas (Mehr et al., 2013).

Relación entre la educación musical y las tareas escolares

Aprender a tocar un instrumento musical requiere práctica, atención, memoria y buen oído. Todas ellas son capacidades que podrían transferirse a otras áreas y ayudar al alumno a mejorar su rendimiento académico, sin embargo, resulta difícil comprobarlo en la práctica.

Si se observa que los niños que estudian música fuera del horario escolar obtienen mejores resultados académicos, se pueden atribuir estos efectos a la misma música o al hecho de que estos alumnos que tocan el instrumento musical ya tenían una capacidad intelectual superior a la media antes de comenzar dicho aprendizaje. Porque lo que parece claro es que, por lo general, los niños que asisten a clases de música extraescolares pertenecen a familias con un mayor estatus socioeconómico. Lamentablemente, este tipo de consideraciones no siempre son tenidas en cuenta por las investigaciones.

En un estudio en el que participaron 144 niños de 6 años de edad fueron asignados de forma aleatoria a cuatro grupos en los que los alumnos recibían clases de un instrumento de teclado, vocalización, teatro o de ningún tipo (Schellenberg, 2004). Durante 36 semanas los niños asistieron a las clases en pequeños grupos de seis. Al inicio y al final del curso recibido se realizaron unas pruebas que medían la capacidad intelectual del niño y se comprobó que los que intervinieron en los dos primeros grupos obtuvieron mayores mejoras. Y cuando se combinaron los dos grupos musicales se observaron aumentos estadísticamente más significativos que combinando los dos grupos de control (ver figura 2). El autor del estudio sugiere que la mejora del cociente intelectual en los niños como consecuencia de la música, algo que no se ha encontrado en adultos, se debe a la similitud existente entre la formación musical y las actividades escolares porque la mejora de la capacidad intelectual del niño también se da con la asistencia a la escuela (Ceci & Williams, 1997).

En otro estudio más reciente en el que participaron 71 niños con edades comprendidas entre los 4 y los 6 años de edad, se analizaron los efectos de dos programas informáticos: uno para música y otro para artes visuales (Moreno et al., 2011). Después 20 días de entrenamiento, solo los niños asignados aleatoriamente al grupo de música mejoraron su rendimiento en pruebas de inteligencia verbal, en concreto el 90% de los mismos. Asimismo, se observó una mejora de estos niños en una prueba en la que se evaluaba el autocontrol y la atención ejecutiva (ver figura 3), habilidades relacionadas con la capacidad intelectual. Una demostración clara de que la transferencia de capacidades cognitivas a partir del entrenamiento musical es posible en la infancia.

En la práctica, parece ser que la música puede incidir sobre el rendimiento académico general del alumno a través de dos vías: el alumno está más motivado y de esa forma es más fácil que su compromiso académico pueda extenderse a otras materias y la disciplina asociada al tocar un instrumento musical le permite adquirir hábitos mentales relacionados con la atención o la memoria que puede aplicar en otros contextos (Winner et al., 2014).

De la habilidad auditiva a la capacidad lingüística

Existen evidencias empíricas de que la música puede mejorar la lectura a través del desarrollo de las habilidades auditivas, sin olvidar que se trata de un proceso análogo dado que el aprendizaje musical conlleva leer notas y símbolos.

En un metanaálisis de 30 estudios se encontraron efectos positivos sobre las competencias lectoras en los diversos programas de educación musical analizados, muchos de los cuales estaban diseñados específicamente para el aprendizaje de la lectura (Standley, 2008). Según la autora, la influencia de la música en la lectura es mayor cuando se integran las actividades que incorporan habilidades lectoras en la educación musical regular.

Por otra parte, en un interesante estudio longitudinal con 32 niños portugueses de ocho años edad, se quiso analizar si las diferencias funcionales en los cerebros de los músicos respecto a los no músicos se deben a predisposiciones innatas o al efecto del entrenamiento y si este puede mejorar determinadas competencias como la lectora o el procesamiento del tono lingüístico (Moreno et al., 2009). Los niños fueron evaluados inicialmente en diversas medidas cognitivas y cerebrales y luego fueron asignados aleatoriamente a un programa musical o a otro de pintura que duraron seis meses (con dos sesiones semanales de algo más de una hora de duración). En el programa musical se les enseñaba, por ejemplo, a improvisar melodías, crear ritmos en diferentes tiempos o a reconocer tipos de timbre concretos. Para evaluar la capacidad lectora de los niños se les pidió que leyeran en voz alta palabras en las que existe una consonancia entre grafema y fonema (consistente) o palabras que al pronunciarse no derivan del sonido de los fonemas (inconsistente). En la evaluación final del estudio se comprobó que los niños que participaron en el programa de música mejoraron, a diferencia de los del grupo de pintura, la lectura de las palabras inconsistentes y la detección de la incongruencia de los tonos finales (ver figura 4). Los resultados revelaron que la enseñanza musical incide en la mejora de la conciencia fonológica y en el proceso de decodificación de las palabras, algo de lo que se pueden beneficiar todos los alumnos en el aprendizaje de la lectura y la escritura, incluidos los niños disléxicos. Como demostraron los análisis electrofisiológicos, la plasticidad cerebral es capaz de generar grandes cambios en la organización funcional de los cerebros de los niños en periodos de tiempo cortos.

Música en el aula

Es una realidad que a los alumnos les gusta más la música fuera del entorno escolar que la que se puede impartir dentro del mismo. En un estudio en el que se analizó la motivación de más de 3000 alumnos estadounidenses en todo el rango de la educación primaria, se comprobó que aquellos que estudian música tienen un mayor interés por esta materia en la escuela y por gran parte del resto de asignaturas que aquellos que no reciben educación musical fuera del horario escolar (McPherson & Hendricks, 2010). Sin embargo, en general, los alumnos manifiestan un interés por la música fuera de la escuela muy superior al que muestran dentro de la misma. Los autores de este estudio sugieren que, para mejorar el interés que despierta esta materia entre los alumnos, se debería promover una mayor autonomía en el aprendizaje musical sin hacer tanto hincapié en el proceso calificador del aprendizaje, algo que sin duda debería generalizarse al resto de materias. Qué triste que una actividad tan placentera como la musical y que conlleva grandes beneficios cognitivos se convierta en algo tedioso por las imposiciones de un currículo muchas veces alejado de la realidad.

Tal como analizamos en un artículo anterior sobre los beneficios de las artes en general (¿Por qué el cerebro humano necesita el arte?), una forma de mejorar la percepción del alumno sobre la utilidad de la música es integrarla de forma natural en las diferentes materias curriculares. Así, por ejemplo, se puede utilizar música relajante cuando el alumno está realizando un examen, resaltar los hechos más significativos de un suceso histórico cambiando la letra de una melodía popular o estudiar poesía a ritmo de rap. Y es que difícilmente podemos pedir a nuestros alumnos que sean creativos si nosotros no hacemos el esfuerzo por serlo.

 Utilizar la música en el aula, entre otras muchas cosas, puede facilitar el aprendizaje, como sucede al aprender las letras del alfabeto con una canción, llenar de energía al grupo, proporcionar relajación tras un estado de estrés, estrechar los vínculos de amistad entre los compañeros, estimular la creatividad o motivar al alumnado para seguir perseverando ante una tarea (Jensen, 2009). Pero, evidentemente, hay que tener en cuenta qué tipo de tarea se va realizar en la práctica y qué tipo de música puede ser más adecuada para acompañarla y colaborar en el proceso de aprendizaje, que es lo verdaderamente importante.

Sousa (2011) propone algunas pautas que deberían tenerse en cuenta para utilizar la música en el aula:

• Se puede utilizar en cualquier fase del aprendizaje: antes de comenzar la clase, al finalizarse, cuando los alumnos se están moviendo o cuando están realizando sentados una actividad. No es recomendable utilizarla durante la exposición del profesor (salvo que forme parte de la unidad didáctica) porque puede distraer.
• Ten en cuenta el tempo de la música: una música de fondo que facilite el trabajo del alumno puede estar en torno a 60 ppm, si se necesita una para relajar entre 40 y 50 ppm, pero si se requiere música para insuflar energía entre 80 y 90 ppm puede ser lo más adecuado.
• ¿Con o sin letra?: eso dependerá de la actividad. Para establecer un determinado estado de ánimo al final de la clase, la música puede tener letra pero si los alumnos están realizando una tarea que requiere concentración, la letra puede ser una fuente de distracción.
• ¿Música conocida o no?: eso también dependerá de la elección de la actividad. Si se quieren suscitar emociones positivas una melodía conocida puede resultar beneficiosa pero cuando se está trabajando en una tarea específica mejor que no lo sea.
• Que participe el alumno en la elección: dejar a los alumnos que aporten ellos la música, siempre que la selección cumpla los criterios establecidos, es una estupenda forma de generar un clima emocional positivo en el aula.

Como ocurre con otras actividades, la utilización de la música en el aula es un proceso que requiere el debido tiempo para que los alumnos, y también el profesor, se vayan acostumbrando.

Conclusiones finales

Cuando los niños aprenden a tocar un instrumento musical mejoran, a través de la práctica, la disciplina, la concentración, la memoria o la capacidad auditiva que son destrezas que pueden ser muy útiles en otro tipo de aprendizajes, incidiendo de esta forma en su rendimiento académico general. Aun siendo esto importante, todavía lo es más el hecho de que, durante miles de años, la música ha servido para forjar vínculos sociales tan arraigados en nuestra naturaleza humana. Porque la música activa áreas en el cerebro que nos sirven para captar las emociones de los demás que son imprescindibles para la comunicación y el aprendizaje por imitación que ha posibilitado nuestro enorme desarrollo a los seres humanos. Y de esta forma, el lenguaje musical, como no puede manipularse como tantas veces lo hacen las palabras (ver video 3), constituye una forma de comunicación esencial que necesitamos porque  nos hace más felices. O si se quiere, la música es una auténtica necesidad cerebral.

Jesús C. Guillén

Referencias:

1. Blood A. J. & Zatorre R. (2001): “Intensely pleasurable responses to music correlate with activity in brain regions implicated in reward and emotion”. PNAS 98 (20), 11818-11823.
2. Ceci, S.J., & Williams, W.M. (1997): “Schooling, intelligence and income”. American Psychologist, 52, 1051-1058.
3. Gooding, L. F. (2010): “Using music therapy protocols in the treatment of premature infants: An introduction to current practices”. The Arts in Psychotherapy 37, 211-214.
4. Hyde K.L. et al. (2009): “Musical training shapes structural brain development”. The Journal of Neuroscience 29(10), 3019 –3025.
5. Jensen, Eric (2009). Super Teaching: over 1000 practical strategies. Corwin.
6. McPherson G. E. & Hendricks K. S. (2010): “Students’ motivation to study music: The United States of America”. Research Studies in Music Education 32(2), 201-213.
7. Mehr S.A. et al. (2013): “Two randomized trials provide no consistent evidence for nonmusical cognitive benefits of brief preschool music enrichment”. PLoS ONE 8(12).
8. Moreno, S. et al. (2009): “Musical training influences linguistic abilities in 8-year-old children: More evidence for brain plasticity”. Cerebral Cortex 19(3), 712-723.
9. Moreno, S. et al. (2011): “Short-term music training enhances verbal intelligence and executive function”. Psychological Science 22(11), 1425-1433.
10. Schellenberg, E. G. (2004): ”Music lessons enhance IQ”. Psychological Science, 15(8), 511-514.
11. Slugocki C. & Trainor L.J. (2014): “Cortical indices of sound localization mature monotonically in early infancy”. European Journal of Neuroscience 40, 3608–3619.
12. Standley J. M. (2008): “Does music instruction help children learn to read? Evidence of a meta-Analysis”. Update: Applications of Research in Music Education 27, 17-32.
13. Sousa, David A. (2011). How the brain learns. Corwin.
14. Winner, E., T. Goldstein y S. Vincent-Lancrin (2014). ¿El arte por el arte? La influencia de la educación artística. OECD Publishing.

Neuroeducación y modelos de crianza

Una palabra, lanzada al azar en la mente, produce ondas superficiales y profundas, provoca una serie infinita de reacciones en cadena, implicando en su caída sonidos e imágenes, analogías y recuerdos, significados y sueños, en un movimiento que afecta a la experiencia y a la memoria, a la fantasía y al inconsciente, complicándolo el hecho de que la misma mente no asiste pasiva a la representación sino que interviene continuamente para aceptar y rechazar; ligar y censurar; construir y destruir.    

                 Gianni Rodari

A pesar de que hace tiempo existía la firme creencia de que la plasticidad neuronal era un fenómeno casi exclusivo de los primeros meses de vida, afortunadamente la neurociencia ha demostrado que no es una característica exclusiva de la primera infancia sino que, con mayor o menor intensidad y en unas regiones más que en otras, los cambios en el cableado del cerebro se pueden producir durante toda nuestra vida (ver artículo anterior sobre neuroplasticidad).

Estamos de acuerdo con John T. Bruer (2000) en el aspecto de que no debemos mitificar esos tres primeros años de vida, pero es indudable que se trata de un período especialmente sensible en el que el cerebro evoluciona de una manera espectacular (ver figura 1).

¿Esto significa que debemos someter a los bebés a rígidos planes de estimulación o, más bien, sobre-estimulación? Rotundamente no, entonces ¿qué podemos ofrecer los profesionales de la etapa de 0 a 3 años a nuestros alumnos?

En este artículo vamos a analizar algunos de los cuidados, atenciones e intervenciones con bebés y cómo podemos optimizarlos teniendo en cuenta las aportaciones de la neurociencia sobre este período del desarrollo.

Imitando la lactancia materna

Evidentemente son indiscutibles los innumerables beneficios de la lactancia materna frente a la lactancia artificial, tanto por la composición de la leche (la secreción y las características químicas de la leche materna se ajustan a la madurez del bebé y a sus necesidades a través de la información que la madre recibe del ritmo y la intensidad de succión), como por la relación privilegiada madre-hijo que se establece durante este período. A pesar de que la leche artificial siempre será tan sólo una imitación de la leche materna, y de que las tetinas, por muy ergonómicas que sean, nunca podrán ser iguales al pecho materno, sí podemos seguir unas sencillas pautas para que el bebé que no es amamantado pueda beneficiarse de una estimulación similar a nivel neurológico a la proporcionada por la lactancia materna:

• Activar el reflejo de búsqueda o de los puntos cardinales: el bebé voltea la cabeza cuando se le toca la mejilla y comienza a succionar cuando el pezón toca sus labios. La toma de biberón debería comenzar acariciando suavemente la mejilla del bebé para que gire su cabeza y rozando sus labios para que inicie el movimiento de succión.
• Estimulación simétrica: cuando un bebé se alimenta mediante lactancia materna está recibiendo una estimulación simétrica ya que va cambiando su posición al alternar un pecho con el otro. Uno de los objetivos prioritarios de la organización biomecánica y psicomotriz del bebé es desarrollar correctamente la simetría corporal. Para imitar esta estimulación con los bebés que toman biberón es tan sencillo como calcular el tiempo total de la toma, dividirlo y cambiar de posición al bebé para que pase aproximadamente la mitad del tiempo en cada postura. Al principio puede resultar difícil acostumbrarse a sujetar al bebé con un brazo distinto al que utilizamos habitualmente pero es una cuestión de práctica.
• Vinculación afectiva: el contacto “piel con piel” y la posición “cara a cara” que se adopta entre la madre y el bebé, desempeña un papel muy importante en el proceso de humanización y en la construcción de las raíces afectivas de la identidad. Sabemos que el contacto piel con piel favorece las conexiones neuronales (Gerhardt, 2008) por lo que, cuando administramos un biberón, debemos dejar que la cara del bebé se apoye sobre la piel de nuestro brazo desnudo o de nuestro pecho, buscando una posición cara a cara que facilite la comunicación con el niño.

 Harry Harlow, uno de los investigadores del contacto físico entre los humanos, realizó un experimento con primates para demostrar la importancia del apego. Aunque el factor biológico como es la alimentación es fundamental en la crianza de un bebé, Harlow demostró con su experimento que el apego sería el mayor de los factores en la formación de un individuo (Harlow, 1959). Para ello, fabricó una “madre adoptiva” con el cuerpo de alambre que suministraba leche a una cría de chimpancé, y otra “madre adoptiva” hecha con agradables ropajes. Ésta última no lo alimentaba, pero le proporcionaba una placentera sensación táctil. La reacción del chimpancé no se hizo esperar, se alimentaba de la madre hecha con alambres, pero en cuanto terminaba de comer acudía a la madre vestida. Permaneció al lado de ella, durante 18 horas, pues ésta le proporcionaba calidez y suavidad con su contacto. Estos datos, sin entrar a valorar la dudosa ética del trato al que fueron sometidos los primates, nos indican que la experiencia sensorial a través del contacto físico es fundamental dentro del desarrollo humano.

Parques, andadores, hamaquitas…esos grandes enemigos del desarrollo infantil

Si entendemos que lo que nos diferencia de los seres vivos que carecen de cerebro es nuestra capacidad de movimiento ¿cuáles son los beneficios que pueden aportar a un niño en desarrollo este tipo de artilugios que lo mantiene inmóvil o que, en el mejor de los casos, limita la libertad de sus movimientos? Por más que lo pensamos nos reconocemos incapaces de encontrar ni una sola respuesta válida. Sin embargo, sí se nos ocurren varios motivos por los que al adulto/educador/cuidador le pueden resultar atractivos. Desgraciadamente nos resulta muy fácil imaginar cómo la zona de confort de un educador permanece inalterable teniendo a varios bebés literalmente encajados y controlados (por supuesto con su correspondiente arnés, por aquello de la seguridad) en esas mesas semicirculares con asientos incorporados que se han puesto tan de moda y que reciben, a nuestro juicio, el desafortunado nombre de mesas de estimulación.

 Cualquier forma de coartar la libertad de movimiento en los bebés está limitando su interacción con el medio externo. El desarrollo postural, motriz e incluso el sensorial están íntimamente vinculados al movimiento: donde hay movimiento hay percepción y, por lo tanto, aprendizaje. Los bebés que se pasan el día sentados y pasivos son candidatos a presentar alteraciones funcionales de la visión y del sentido de ubicación espacial  (Ferré y Ferré, 2008).

A partir de los tres meses de vida debemos colocar al bebé en el suelo, proporcionándole experiencias de estimulación bilaterales y simétricas, con actividades y juegos en la línea media del cuerpo y del campo perceptivo. El trabajo en la línea media le permite, entre otras cosas, explorar sus manos, desarrollar la coordinación bimanual y seguir con la vista un objeto que se desplaza horizontalmente en un espacio de unos 180º.

Los niños que tienen la oportunidad de vivir suficientes experiencias de suelo aprenderán a voltearse sobre el plano de apoyo y conquistarán la postura del boca abajo (tendido prono), desde ahí descubrirán todos los movimientos de desplazamiento: reptado circular, lineal y contralateral, el cual evolucionará hacia el gateo contralateral, la sedestación y, finalmente, la conquista de la bipedestación. Estos hitos de desarrollo y sus implicaciones a nivel neurológico merecen un análisis mucho más exhaustivo, con lo cual no nos detendremos más en este punto.

El calzado infantil: otro enemigo para el desarrollo

 Esos zapatos diminutos que pueden parecer irresistibles pierden todo su encanto si tenemos en cuenta que el estímulo sensorial del bebé a través de los pies descalzos es un factor de maduración, de desarrollo propioceptivo y de desarrollo intelectual. (Gentil, 2007).

 Los pies del recién nacido tienen una sensibilidad táctil exteroceptiva mucho más fina que la de la mano y se mantiene así hasta los 8 ó 9 meses. Durante los primeros meses utiliza los pies para informarse del mundo exterior, toca con ellos todo lo que tiene a su alcance, los manipula con sus manos y los lleva a la boca donde hay una gran cantidad de terminaciones sensitivas. A partir de esta edad el pie de forma gradual pierde este tipo de sensibilidad y se inicia otra más profunda, la sensibilidad propioceptiva. Antes de que el niño comience a andar necesita la información que recibe de la planta del pie que cuenta con dos tipos de receptores: los somatoestésicos o profundos y los receptores sensitivos superficiales.

El calzado no sólo no es necesario para aprender a caminar sino que es un error que el niño lo haga con zapatos ya que el pié debería estar en contacto con superficies irregulares con el objetivo de estimular las sensaciones cinestésicas y los reflejos posturales. El calzado para gateantes tampoco tiene justificación ya que sabemos que el roce del dedo pulgar del pié con el suelo activa el reflejo de gateo.

¿Ayúdale a caminar?

¿Cuántas veces hemos visto a un adulto sujetando de las dos manos a un niño para que “camine”? Es una imagen bastante frecuente si damos un paseo por el parque pero, desafortunadamente, también es una imagen habitual en los centros de educación infantil donde se nos supone profesionales y además se nos presuponen unos conocimientos sobre el desarrollo. ¿Por qué hay tanta prisa para acelerar de forma antinatural un proceso que estará repitiendo diariamente el resto de su vida?

Andar no significa mantener un equilibrio rudimentario sobre las dos piernas. Andar es tener dominio del equilibrio bipedestante, un buen nivel de integración de la información que procede de los dos laberintos, ser capaz de desplazarse con soltura y explorar el espacio con un sistema visual y auditivo que proporciona una imagen tridimensional, aunque un tanto inmadura, del espacio que le rodea. Andar es una capacidad multifactorial que debe ser fruto de la maduración de todos los mecanismos que intervienen (Ferré y Ferré, 2008).

El niño no debe empezar a caminar sin un sistema neurosensorial suficientemente preparado. Cualquier intervención que tenga como objetivo acelerar el desarrollo a costa de acortar los períodos intermedios, además de carecer de utilidad objetivamente, puede provocar riesgos en los procesos posteriores. Si un niño no es capaz de dominar las etapas precedentes, difícilmente va a poder asentar sobre ellas los nuevos conocimientos y habilidades. Al existir una falta de maduración, la calidad de la ejecución es peor y el niño se termina adaptando a posturas y actividades que no controla, con lo cual tampoco dispone de medios para solventar por sí mismo sus carencias.

Llorar o no llorar, atender o ignorar

La respuesta a esta cuestión, al menos para nosotros, es tan obvia que incluso nos parece triste que se siga cuestionando y tener que seguir justificando nuestra postura. Vamos a intentar dejar a un lado subjetividades y nos centraremos en analizar objetivamente las repercusiones neurológicas de no atender el llanto de un bebé.

Los bebés nacen con un cerebro inmaduro. El dejar llorar a los bebes puede impedir el correcto desarrollo de diferentes zonas importantes sobre todo la zona que se encarga de la parte emocional.

Entre los muchos sistemas que se desarrollan desde el nacimiento hasta los dos años están los que utilizamos para gestionar nuestra vida emocional, en concreto la respuesta al estrés se forma durante los 3 primeros meses de vida. El llanto no atendido en un bebé genera una situación estresante que provoca un aumento en los niveles de cortisol. El exceso de cortisol activa la amígdala del cerebro, órgano encargado del control de las emociones, emitiendo una señal de alarma de que algo no va bien. Si un niño crece con una cantidad de cortisol constantemente elevada, porque le dejan llorar mucho o porque se estresa con facilidad, la amígdala se acaba acostumbrando a ese cortisol sobrante y deja de emitir la señal de alarma. Al no haber alarma el cerebro no ofrece una respuesta de gestión a ese estrés y el niño acaba por no saber manejar esas situaciones que le generan ansiedad.

Una exposición frecuente y prolongada a elevados niveles de cortisol durante los primeros meses de vida puede afectar al desarrollo cerebral de diferentes áreas relacionadas con la memoria, emociones negativas y regulación de la atención. Las primeras experiencias con el cortisol afectaran al comportamiento emocional y a la reactividad ante el estrés, llegando a producir alteraciones en los recaptadores de la serotonina. René Hen junto a otros investigadores de la Universidad de Columbia, concluyeron que el desarrollo del cerebro durante los últimos meses de embarazo y en los primeros meses de vida, es esencial para la formación de los receptores de serotonina y, por ende, el surgimiento de la ansiedad en la adultez. Además, otro importante descubrimiento apunta que los receptores sólo funcionan si son desactivados en la corteza cerebral y en el hipocampo. Los ratones cuyos receptores en la parte posterior del cerebro eran desactivados, no mostraban ningún tipo de conducta ansiolítica cuando eran adultos. Por lo tanto, se ha demostrado que el receptor para la serotonina 1A, es importante en el control de la ansiedad en la adultez. Si los receptores de este tipo, localizados en el hipocampo y en la corteza cerebral, sufren daños durante la infancia, el adulto sufrirá de ansiedad (Gross et al., 2002).

 En otro estudio, el Dr. Teicher y sus colaboradores (2003) plantearon como hipótesis inicial que el estrés temprano era un agente tóxico que interfería con la progresión ordenada del desarrollo cerebral. No obstante, el autor cuestiona esta premisa, dado que el cerebro humano evolucionó para ser moldeado por la experiencia pero las dificultades tempranas eran comunes durante la vida de nuestros antepasados. Como alternativa se ha sugerido que el estrés temprano genera efectos moleculares y neurobiológicos que alteran el desarrollo neural en una forma adaptativa que prepara al cerebro adulto para sobrevivir y reproducirse en un mundo peligroso. Las condiciones de crianza adecuadas, concluye el autor, sin un grado intenso de estrés temprano, permiten el desarrollo cerebral en una forma menos agresiva, más estable desde la perspectiva emocional, con mayor integración social. Este proceso mejora la capacidad para construir estructuras interpersonales más complejas y permite al ser humano desarrollar al máximo su potencial creativo.

Pero entonces ¿es necesario impedir siempre que un niño llore? No exactamente. Curiosamente nos encontramos con el hecho de que, a los mismos adultos que consideran oportuno dejar llorar al bebé en su cuna, les resulta molesto que el niño exprese sus sentimientos llorando cuando es algo mayor. ¿Cuántas veces escuchamos o decimos “no llores, no pasa nada”? En esas ocasiones deberíamos acompañar al niño en su llanto pero no suprimirlo.

También la composición de las lágrimas ha dado lugar a diferentes estudios, a día de hoy sabemos que las lágrimas emocionales, por ejemplo, contienen más hormonas y leucina encefalina, un analgésico natural que se libera cuando el cuerpo está bajo estrés. Estudios como el de William H. Frey, bioquímico de la Universidad de Minnesotta, postulan que las personas se sienten mejor después de llorar ya que las lágrimas contienen la hormona adrenocorticotrópica, una hormona asociada al estrés, sí añadimos que durante el llanto aumentamos la secreción mucosa, esto apoya la teoría de que el llanto es un mecanismo desarrollado para disponer de esta hormona cuando el nivel de estrés es muy alto (Frey & Langseth, 1985).

 Por otro lado, investigaciones como la llevada a cabo por Michael Trimble (2012) del Instituto de Neurología en Londres, defienden que el llanto podía haber sido una de las primeras formas de comunicación del hombre, anterior al lenguaje. Sabemos que las emociones humanas surgen a partir de una red de regiones cerebrales interconectadas, como el sistema límbico que está asociado con el sistema nervioso autónomo, lo que llevaría a que nuestros sentimientos tuvieran una repercusión en nuestras respuestas corpóreas, ya que en el llanto no solo intervienen las lágrimas sino que también se acelera  el ritmo cardiaco, la respiración e incluso las cuerdas vocales, y tras el llanto solemos experimentar una sensación de alivio. Llorar, por lo tanto, es una característica humana, y aunque aún no sepamos con exactitud  las razones y el origen del llanto si sabemos que produce efectos beneficiosos como la reducción de estrés y la claridad de pensamientos.

 Se han identificado distintos tipos de lágrimas, según el motivo por el que se producen y el área del cerebro que se active con cada estímulo.

Para mostrarlo artísticamente, la fotógrafa Rose-Lynn Fisher puso en marcha un proyecto con el nombre «La topografía de las lágrimas». El proyecto consistió en tomar muestras de lágrimas generadas en situaciones diferentes para después conocer qué diferencias existían entre ellas a través de un microscopio electrónico (ver figura 2). La conclusión a la que llegó es que existen tres tipos de lágrimas: las causadas por emociones extremas como la alegría, la tristeza, la euforia y el rechazo, entre otros, las basales, que son generadas para mantener la córnea lubricada (de 0,75 a 1,1 gramos cada día) y las reflejas, generadas por la respuesta a un agente externo.

 Para concluir nos gustaría plantear una reflexión. A pesar de que hemos intentado documentar nuestras opiniones con datos aportados por la neurociencia, estamos convencidos de que, tras todo esto, hay un transfondo de “sentido común” que deberíamos aplicar no sólo los que trabajamos en las etapas iniciales del sistema educativo sino todos los que, de una u otra forma, estamos implicados en la tarea de cambiar la educación. A continuación queremos compartir un vídeo que nada tiene que ver con la neurología pero que puede provocar ese “click” tan necesario para cambiar la forma de ver a un niño.

Milagros Valiente Martínez

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Referencias:

1. Bruer, J. T. (2000). El mito de los tres primeros años: una nueva visión del desarrollo inicial del cerebro y del aprendizaje a lo largo de la vida. Paidos Ibérica.
2. Corel, JL. (1975). The postnatal development of the human cerebral cortex. Harvard University Press.
3. Ferré, J. y Ferré, M. (2008). Cer0atr3s: desarrollo neuro-senso-psicomotriz de los 3 primeros años de vida. Ediciones Lebon.
4. Frey, W., Langseth, M (1985). Crying: the mistery of tears. Winston Press.
5. Gentil García, I. (2007): “Podología preventiva: niños descalzos igual a niños más inteligentes”. Revista Internacional de Ciencias Podológicas, Vol. 1, Núm. 1, 27-34.
6. Gerhardt, S. (2008). El amor maternal: la influencia del afecto en el desarrollo mental y emocional del bebé. Albesa.
7. Gross C, Zhuang X, Stark K, Ramboz S, Oosting R, Kirby L, Santarelli L, Beck S, Hen R. (2002): “Serotonin 1A receptor acts during development to establish normal anxiety-like behaviour in the adult”. Nature 416, 396-400.
8. Harlow, H. F. (1959): “Love in Infant Monkeys”. Scientific American 200 (June), 68, 70, 72-74.
9. Teicher, M., Andersen, S., Polcari, A., Anderson, C., Navalta, C., Kim, D. (2003): “The Neurobilogical consequences of early stress and childhood maltreatment”. Neuroscience & Biobehavioral Reviews 27, 33-44.
10. Trimble, M. (2012). Why humans like to cry: the evolutionary origins of tragedy. Oxford University Press.

Para saber más:

Blakemore S., Frith, U. (2011). Cómo aprende el cerebro: las claves para la educación. Ariel.

Falk, J. (ed.) (2008). Lóczy, educación infantil. Octaedro.

González, C. (2006). Bésame mucho: Cómo criar a tus hijos con amor. Temas de hoy.

Diez libros maravillosos sobre el cerebro humano

Aprovechando la proximidad de las vacaciones de Semana Santa en las que muchos de vosotros seguramente dispondréis de más tiempo libre, desde Escuela con Cerebro queremos recomendaros la lectura de algunos libros sobre el cerebro humano que consideramos especialmente interesantes. A diferencia de Diez libros imprescindibles sobre Neuroeducación, un artículo anterior en el que sugeríamos la lectura de libros con implicaciones educativas directas, en este caso las obras seleccionadas podríamos englobarlas en el ámbito más general de la Neurociencia. No obstante, hemos querido elegir una obra representativa de algunos de los factores críticos que hemos identificado como básicos en el estudio y aplicaciones prácticas de la Neuroeducación: plasticidad cerebral, emociones, atención, memoria, creatividad, cerebro social, junto a la competencia matemática o lingüística. Además de esta restricción, hemos intentado también que gran parte de ellos estuvieran escritos en español, utilizaran un lenguaje accesible para la gran mayoría y sus autores fueran neurocientíficos de gran prestigio internacional. Aunque no están todos los que son, os aseguramos que vuestros cerebros agradecerán la lectura de algunas de estas obras maravillosas.

PLASTICIDAD CEREBRAL

Davidson, Richard y Begley, Sharon (2012). El perfil emocional de tu cerebro: claves para modificar nuestras actitudes y reacciones. Destino.

Richard Davidson, director del laboratorio Waisman en la Universidad de Wisconsin-Madison, es conocido por ser uno de los grandes investigadores sobre lo que se conoce como Neurociencia Contemplativa. En esta obra expone los estudios que le han permitido identificar seis dimensiones emocionales que nos caracterizan (resiliencia, actitud, intuición social, autoconciencia, sensibilidad al contexto y atención) y que pueden moldearse y mejorarse a través de la plasticidad cerebral, como en el caso de la práctica regular de la meditación:

“Nuestro perfil emocional es el resultado del conjunto de circuitos neuronales que se forman durante los primeros años de vida con arreglo a las instrucciones de los genes que heredamos de nuestros padres, y a través de las experiencias que tenemos. Pero la interconexión de esos circuitos no queda fijada para siempre […] El perfil emocional puede alterarse por experiencias casuales,  así como por un esfuerzo intencional y consciente” (p. 40).

EMOCIONES

Damasio, Antonio (2010).  El error de Descartes: la emoción, la razón y el cerebro humano. Crítica.

 

Antonio Damasio, profesor de la cátedra David Dornsife en la Universidad del Sur de California donde dirige el Institute for the Neurological Study of Emotion and Creativity, es un famoso neurólogo que ha investigado ampliamente la relación entre emoción y cognición. En esta obra, Damasio analiza el desarrollo de la mente humana, su relación con el organismo completo en el que hay una integración entre cuerpo y cerebro y una interacción con el ambiente físico y social, y expone su teoría sobre los marcadores somáticos:

“Parece existir una serie de sistemas en el cerebro humano dedicados de forma consistente al proceso de pensamiento orientado a un fin que llamamos razonamiento, y a la selección de respuestas que llamamos toma de decisiones, con un énfasis especial en el dominio personal y social. Esta misma serie de sistemas está asimismo implicada en la emoción y en el sentimiento, y se dedica en parte al procesamiento de las señales procedentes del cuerpo” (p. 94).

ATENCIÓN

Posner, Michael I. y Rothbart, Mary K. (2007). Educating the human brain. American Psychological Association.

Michael Posner, profesor emérito de la Universidad de Oregón, es uno de los mayores expertos mundiales en el estudio de la atención. Junto a Mary Rothbart han trabajado durante mucho tiempo en el estudio de los circuitos cerebrales que intervienen en una serie redes atencionales que han identificado. En esta obra exponen sus investigaciones sobre los diferentes tipos de atención como la de alerta o la orientativa pero se centran en la atención ejecutiva, llamada así por su relación con las funciones ejecutivas del cerebro, aquellas que nos permiten elegir, planificar y tomar decisiones de forma consciente y voluntaria:

“Executive attention is central to the regulation of both emotions and cognitions […] Executive attention is also of great importance in the learning of specific skills that are required in schools” (p. 81).

MEMORIA

Kandel, Eric (2007). En busca de la memoria: el nacimiento de una nueva ciencia de la mente. Katz.

Esta es una obra monumental en la que Eric Kandel recorre su vida personal y profesional que le llevó a conseguir el Premio Nobel por sus aportes relacionados con la neurobiología de la memoria y del aprendizaje. Es una crónica apasionante en la que confluyen los intentos personales de uno de los grandes neurocientíficos de la historia por comprender el funcionamiento de la memoria, con el esfuerzo por explicar la mente tanto en términos de biología celular como molecular. La memoria y el aprendizaje son dos caras de la misma moneda:

“Sin la fuerza cohesiva de la memoria, la experiencia se escindiría en tantos fragmentos como instantes hay en la vida, y sin el viaje en el tiempo que nos permite hacer la memoria, no tendríamos conciencia de nuestra historia personal […] Somos quienes somos por obra de lo que aprendemos y de lo que recordamos” (p. 28).

EJERCICIO FÍSICO

Ratey, John J. y Hagerman, Eric (2010). Spark! How exercise will improve the performance of your brain. Quercus.

John Ratey, profesor de Psiquiatría de la Harvard Medical School, analiza en esta obra cómo la actividad física modifica la infraestructura química y neuronal que nos permite mejorar, no solo en lo físico o emocional, sino también en lo cognitivo. Y los beneficios no se restringen a ninguna edad en particular. En el caso de la infancia o la adolescencia, el estudio de diferentes programas de ejercicio físico implementados en escuelas americanas demuestra que el beneficio se da tanto en el rendimiento académico del alumno como en su desarrollo socioemocional, siendo también los efectos acumulativos en lo cognitivo. En definitiva, lo que es bueno para el corazón es bueno para el cerebro:

“The research consistently shows that the more fit you are, the more resilient your brain  becomes and the better it functions both cognitively and psychologically” (p. 247).

CREATIVIDAD

Ramachandran, V. S. (2012). Lo que el cerebro nos dice: los misterios de la mente humana al descubierto. Paidós.

El director del Center of Brain and Cognition de la Universidad de San Diego, Vilayanur Ramachandran, es uno de los más relevantes y creativos investigadores sobre el funcionamiento del cerebro. En esta obra, analiza algunos de sus experimentos realizados sin la utilización de complicadas tecnologías en los que muestra toda su elegancia y profundidad, como el caso de los miembros fantasma, la sinestesia, el autismo o la relación entre el cerebro y el ingenio o la aparición de la estética. Una gran cantidad de temas y misterios relacionados con las enormes capacidades del cerebro humano explicados de forma entusiasta y original por una de las mentes más brillantes de los últimos años:

“Es difícil hablar del cerebro sin ponerse poético” (p. 35).

CEREBRO SOCIAL

Iacoboni, Marco (2009). Las neuronas espejo: empatía, neuropolítica, autismo, imitación o de cómo entendemos a los otros. Katz.

Marco Iacoboni, investigador de la Universidad de UCLA en Los Ángeles, narra la historia apasionante de uno de los grandes descubrimientos de los últimos años, el de las neuronas espejo. Como protagonista activo de muchas de las investigaciones relevantes al respecto, Iacoboni explica la relación de este tipo de neuronas motoras con el aprendizaje por imitación, la empatía, la introspección o la aparición del lenguaje:

“Estamos en un punto en el que los resultados de la neurociencia pueden ejercer una influencia significativa en la sociedad y en nuestra comprensión de nosotros mismos, y cambiarlas […] Hemos evolucionado para conectarnos en un nivel profundo con otros seres humanos. Nuestra conciencia de esta realidad puede y debe acercarnos aún más” (p. 260).

MATEMÁTICAS

Dehaene, Stanislas (2011). The number sense: how the mind create mathematics. Revised and updated edition. Oxford University Press.

 

Stanislas Dehaene, profesor en el Collège de France, hace un estudio exhaustivo sobre las investigaciones que confirman la existencia del sentido numérico innato que poseemos y que nos permite sumergirnos de forma natural en el apasionante mundo de las matemáticas. Es un libro que nos introduce, a través de las modernas técnicas de visualización cerebral, en el aprendizaje inicial de la aritmética y sus repercusiones pedagógicas:

“Applications of cognitive neuroscience to education are therefore no longer “a bridge too far”. On the contrary, many conceptual and empirical research methods are now available. Innovative educational programs can be introduced, and we have all the tools in hand to study their impact on children’ brains and minds. The classroom should be our next laboratory”.

LENGUAJE

Pinker, Steven (2012). El instinto del lenguaje. Alianza Editorial.

Steven Pinker, prestigioso psicólogo cognitivo de la Universidad de  Harvard, explica en esta obra actualizada su teoría sobre el lenguaje como instinto totalmente arraigado en la naturaleza humana. Vas más allá de las ideas de Chomsky considerando el lenguaje como una adaptación evolutiva para la comunicación mediante mecanismos de la selección natural:

“El lenguaje es una pieza singular de la maquinaria biológica de nuestro cerebro. Es una habilidad compleja y especializada que se desarrolla de forma espontánea en el niño, sin esfuerzo consciente o instrucción formal, se despliega sin que tengamos conciencia de la lógica que subyace a él, es cualitativamente igual en todos los individuos, y es muy distinto de las habilidades más generales que tenemos de tratar información o comportarnos de forma inteligente” (p. 18).

FUNCIONAMIENTO DEL CEREBRO

Gazzaniga, Michael S. (2012). ¿Quién manda aquí? El libre albedrío y la ciencia del cerebro. Paidós.

Michael Gazzaniga, director del centro SAGE para el estudio de la mente en la Universidad de California y uno de los padres de la neurociencia cognitiva, analiza en esta obra cómo la mente, que es una creación cerebral, puede limitar al cerebro en una acción recíproca y que se requiere utilizar un lenguaje único, todavía no desarrollado, que permita captar lo que sucede en estos procesos. Según el autor, a pesar de que vivimos en un universo determinado, somos responsables y dueños de nuestros actos:

 “Somos personas, no cerebros. Somos la abstracción que ocurre cuando una mente, que emerge de un cerebro, interactúa con el cerebro” (p. 263).

Jesús C. Guillén

¿Por qué el cerebro humano necesita el arte?

El arte en todas sus manifestaciones constituye una característica esencial que identifica al ser humano, ha permitido transmitir la cultura en toda su extensión y  ha sido y es básico para su supervivencia. Nuestro cerebro plástico necesita el arte. Ya en los primeros años y de forma natural el niño juega, canta, baila, dibuja y todas estas actividades son imprescindibles para su correcto desarrollo sensorial, motor, cognitivo, emocional y en definitiva cerebral que le van a permitir aprender a aprender. Y realizando todas estas actividades el niño se divierte, muestra orgulloso sus resultados a los demás, intenta mejorar y ésta es una forma efectiva de entrenar una de las grandes virtudes del ser humano: el autocontrol. La educación artística es una necesidad no porque nos haga más inteligentes sino porque nos permite adquirir toda una serie de competencias y rutinas mentales que están en plena consonancia con la naturaleza social del ser humano y que son imprescindibles para el aprendizaje de cualquier contenido curricular. Y esto es útil para todos los alumnos, por lo que se convierte en una forma estupenda de atender la diversidad en el aula.

EL CEREBRO ARTÍSTICO

Las neuroimágenes cerebrales revelan algunos indicios de por qué las actividades artísticas son tan importantes. Así, por ejemplo, se sabe que ciertas estructuras de la corteza auditiva solo responden a tonos musicales, que una parte importante del cerebro y del cerebelo interviene en la coordinación de todo tipo de movimientos, como en el baile, que en las recreaciones teatrales regiones del cerebro especializadas en el lenguaje oral que están conectadas con el sistema límbico nos proporcionan el componente emocional o, referido a las artes visuales, que nuestro sistema de procesamiento visual genera imágenes reales o ficticias con la misma facilidad (Sousa, 2011).

Como podemos ver en la figura 1, cada actividad artística activa diferentes regiones cerebrales. La música se procesa en la corteza auditiva  que está en el lóbulo temporal, las artes que conllevan movimiento como el baile o el teatro activan la corteza motora, las artes visuales como la pintura se procesan principalmente en los lóbulos occipital y temporal, mientras que la poesía o la prosa implican a las áreas  de Broca y Wernicke relacionadas con el procesamiento lingüístico (Posner et al., 2008).

¿POR QUÉ ENSEÑAR LAS ARTES?

Los estudios que han analizado la implementación de la educación artística en el aula han revelado que los efectos más potentes se encuentran en aquellos programas que se  integran plenamente en las asignaturas del currículo y que cuando ocurre esto se obtienen múltiples beneficios relacionados con el aprendizaje de los alumnos y su comportamiento. Rabkin y Redmond (2004) han identificado los más significativos:

• Existe un mayor compromiso emocional de los alumnos en el aula.
• Los alumnos trabajan de forma más activa y aprenden unos de otros.
• Los grupos de aprendizaje cooperativo convierten las clases en comunidades de aprendizaje.
• Se facilita el aprendizaje en todas las asignaturas a través de las artes.
• Los profesores colaboran más y tienen mayores expectativas sobre sus alumnos.
• El currículo se vuelve más real al basarse en un aprendizaje por proyectos.
• La evaluación es más reflexiva y variada.
• Las familias se involucran más.

Desde la perspectiva neuroeducativa, nos interesan especialmente tres factores imprescindibles para el aprendizaje que las artes pueden mejorar:

La memoria

En un estudio con alumnos de quinto grado (10-11 años) se diseñaron unidades didácticas relacionadas con materias científicas (astronomía y ecología) siguiendo dos procedimientos distintos: en uno se utilizó el enfoque tradicional y en el otro se integraron las artes en la unidad. Así, por ejemplo, en el segundo caso, los alumnos realizaban actividades con objetivos didácticos definidos que incluían actuaciones teatrales, dibujos de posters, recreación de movimientos o utilización de la música. El análisis de los resultados reveló que los alumnos que participaron en la unidad didáctica en la que estaban integradas las actividades artísticas mejoraron la llamada memoria a largo plazo, especialmente los alumnos con dificultades lectoras (Hardiman et al., 2014).

Las emociones

En un estudio longitudinal que duró tres años se quiso analizar cómo afectaba la integración de diferentes programas artísticos al desarrollo personal de alumnos con edades entre 9 y 15 años que pertenecían a entornos socioeconómicos desfavorecidos. En la primera parte del programa se permitió elegir a los alumnos del grupo experimental entre diferentes formas artísticas como la música, la pintura, la grabación de videos, la escritura de guiones o el  diseño de máscaras; en la segunda se profundizó más en los medios elegidos a través de un trabajo cooperativo; y en la etapa final en la que intervenían todos los alumnos se escenificó una obra de teatro y se grabó un video sobre la propia comunidad escolar. Los tres años de aplicación del programa revelaron que los estudiantes mejoraron sus habilidades artísticas y sociales, redujeron sus problemas emocionales y, en general, desarrollaron más que el grupo de control toda una serie de competencias interpersonales como la comunicación, la cooperación o la resolución de conflictos (Wright et al., 2006).

La creatividad

Las artes enseñan a los niños que  los problemas reales suelen tener más de una solución posible, que es necesario analizar las tareas desde diferentes perspectivas, que la imaginación es una  poderosa guía en los procesos de resolución o que no siempre existen reglas definidas cuando tienen que tomar decisiones (Eisner, 2004).

Cuando se integran las disciplinas artísticas en las prácticas pedagógicas se promueve el pensamiento creativo y divergente en los alumnos y no solo eso, sino que también desarrollan un pensamiento más profundo. Un ejemplo sobre esto último lo podríamos encontrar en el programa Artful Thinking  desarrollado por el  Proyecto Zero de Harvard que utilizaba el poder de las imágenes visuales (ver figura 2), como las de las obras de arte, para estimular en los alumnos procesos como la curiosidad, observación, comparación o relación entre  ideas imprescindibles para el desarrollo del pensamiento creativo y del aprendizaje (Hardiman, 2012).

Comentamos, a continuación,  aspectos relevantes sobre algunas de las disciplinas artísticas:

MÚSICA

La música nos produce bienestar porque estimula nuestro sistema de recompensa cerebral que libera dopamina y eso nos hace sentir bien. Es beneficioso desde la perspectiva emocional escuchar música, pero desde la perspectiva cognitiva es mejor practicarla. Así, por ejemplo, la activación simultánea de áreas sensoriales y motoras al tocar un instrumento musical conlleva la mejora de capacidades generales como la memoria de trabajo o la atención (Mora, 2013). No obstante, existen muchos malentendidos al respecto.

¿Nos hace la música más inteligentes?

Hay diversos estudios que sugieren que los niños que reciben educación musical obtienen mejores resultados académicos. Sin embargo, la existencia de una correlación no significa que haya una causalidad. El niño puede obtener estos mejores resultados debido a otros factores relacionados, por ejemplo, con sus propias capacidades o con el entorno familiar en el que se desarrollan.

Cuando se utilizan diseños experimentales rigurosos en los que existe un grupo de niños asignados de forma aleatoria que recibe instrucción musical y otro grupo de control que no la recibe, los resultados son diferentes. Y aunque pueda parecer sorprendente, ha habido muy pocos experimentos de este tipo y con resultados poco esclarecedores sobre los beneficios cognitivos que reporta la actividad musical.

El grupo de investigación de Elisabeth Spelke ha analizado estas cuestiones en una investigación muy reciente (Mehr et al., 2013). En uno de los experimentos se asignaron de forma aleatoria 29 niños de cuatro años de edad a clases de música o de artes visuales de 45 minutos durante seis semanas. Después de ese período de tiempo se realizaron una serie de pruebas y no se encontraron diferencias en las que medían la competencia lingüística y matemática de los niños de ambos grupos y una diferencia muy pequeña en las pruebas espaciales. Como réplica al anterior experimento, los investigadores diseñaron otro similar en el que ahora participaron 45 niños que fueron asignados al grupo experimental que recibía las clases de música o a un grupo de control que no recibía ningún tipo de instrucción. Y en este caso no hubo prácticamente diferencias entre los dos grupos (ver figura 3):

¿Quiere decir esto que la instrucción musical no produce beneficios cognitivos? Evidentemente no. Por una parte hacen falta más estudios que complementen esta investigación y por otra este estudio no medía la inteligencia general de los niños como sí hacían otros sino que iba más encaminado a analizar áreas específicas como la de matemáticas. Lo cierto es que, como manifiesta la propia Elizabeth Spelke, el debate sobre la importancia de la educación musical en particular, o la artística en general, no debería centrarse en los beneficios externos (como puede ser la mejora matemática que se pone en duda en el estudio comentado) sino en los beneficios inherentes al arte como son los relacionados con cuestiones emocionales o sociales. Y esos no requieren ninguna demostración empírica.

En 1993 apareció en la revista Nature un artículo en el que se informaba sobre una mejora temporal en el razonamiento espacial en adultos al escuchar durante 10-15 minutos a Mozart (Rauscher et al., 1993). Este hallazgo fue totalmente distorsionado por los medios de comunicación  haciendo creer que la exposición temprana de los niños a la música clásica mejoraría su cociente intelectual.  Lo cierto es que no se ha comprobado nunca esto y el llamado “efecto Mozart” hay que considerarlo un neuromito más.

ARTES VISUALES

El cerebro humano ha desarrollado una extraordinaria capacidad para crear imágenes mentales internas e incluso, se ha demostrado en estudios con neuroimágenes que se activan las mismas regiones cerebrales al ver una escena real que al imaginarla (Thompson et al., 2009). Esto es muy interesante, porque la visualización es una herramienta potente en los procesos de memorización.

¿Qué puede aportar una clase de dibujo?

Si preguntáramos a los alumnos qué aprendieron en las clases de artes visuales seguramente la mayoría respondería que aprendieron a dibujar, a pintar o a representar algún gráfico. Es lógico que en las clases de arte se aprendan las técnicas artísticas correspondientes, sin embargo, se pueden aprender muchas más cosas. Winner y sus colaboradores (2006) han identificado ocho disposiciones (rutinas mentales) que los alumnos pueden desarrollar en las clases de artes visuales y que pueden transferirse a otros dominios del aprendizaje:

• Utilización de herramientas y materiales: los alumnos aprenden las técnicas propias de la disciplina utilizando, por ejemplo, pinceles y lápices o pintura y arcilla.
• Participación y perseverancia: los alumnos aprenden a comprometerse con la materia a través de los proyectos realizados.
• Imaginación: los alumnos aprenden a visualizar e imaginar situaciones que se alejan de la mera observación.
• Expresión: los alumnos aprenden a transmitir una visión personal en sus trabajos.
• Observación: los alumnos aprenden a utilizar una mirada propia y a percibir detalles menos obvios.
• Reflexión: los alumnos aprenden a explicar, justificar y evaluar lo que realizan con un espíritu crítico.
• Exploración: los alumnos aprenden a ir más allá de sus creaciones, a tomar nuevos riesgos y a aprender de sus errores.
• Comprensión del mundo artístico: los alumnos aprenden a relacionarse con el arte y a entender todo lo asociado a él como galerías, museos, etc.

Nadie puede dudar de la utilidad de todas estas disposiciones en cualquiera de las materias curriculares (ver figura 4).

ARTES ESCÉNICAS

De forma paradójica, las actividades escolares que implican movimiento, sean artísticas como cualquier estilo de baile o el teatro o deportivas como en el caso de la Educación Física, están siendo reducidas. Sin embargo, las investigaciones en neurociencia están demostrando su importancia a todos los niveles, incluido el cognitivo. Por ejemplo, la danza es una estupenda forma de desarrollar tres aspectos del pensamiento creativo: la fluidez, la originalidad y la capacidad de abstracción (Bradley, 2002). Por otra parte, hoy sabemos que los mismos circuitos neurales que se activan al realizar una acción también lo hacen al observar a otra persona haciéndola. Estas neuronas espejo posibilitan la imitación, una poderosa forma de aprendizaje.

¿Vale la pena apuntar a mi hijo a teatro?

En una investigación en la que Catterall (2002) analizó los estudios realizados sobre los efectos del teatro en entornos escolares identificó muchos beneficios, algunos de ellos relacionados directamente con las materias curriculares y otros, que son los más importantes,  con el desarrollo integral de la propia persona. Los más representativos son los siguientes:

• Convierte los conceptos abstractos en conceptos concretos.
• Aborda los contenidos curriculares desde una perspectiva más atractiva.
• Mejora su vocabulario.
• Acerca el aprendizaje al mundo real.
• Permite reflexionar a los alumnos sobre lo que hacen y comparar sus opiniones con las de los demás.
• Fomenta la tolerancia y el respeto por los demás.
• Mejora su autocontrol y su autoestima.
• Suministra un sentimiento de libertad acompañado de responsabilidad.

En mi caso particular, puedo asegurar que algunas  de las mayores satisfacciones en mi experiencia docente provienen de haber comprobado como alumnos con dificultades para el aprendizaje o para relacionarse con los compañeros adquirían toda una serie de competencias interpersonales  a través del teatro que les hacían mejores alumnos y sobre todo personas más felices.

EN LA PRÁCTICA

Ya hemos hablado de la relevancia de las artes como tales, pero lo más importante es integrar las actividades artísticas en cada una de las diferentes materias curriculares asumiendo una perspectiva transdisciplinaria. Será un acto creativo (no podemos pedir a nuestros alumnos que sean creativos si nosotros no lo somos) que despertará la curiosidad del alumno. Y como tantas veces hemos comentado, esta carga emocional facilitará la atención y con ello el aprendizaje. Cuando estamos motivados, todo es más fácil.

Veamos algunos ejemplos concretos (más información en Sousa, 2011):

• Artes visuales. El profesor de Química pide a sus alumnos que dibujen un organizador gráfico en el que se muestren las fases más importantes de un experimento.
• Música. El profesor de Historia pide a sus alumnos que reflejen en la letra de una melodía popular los hechos más significativos de la Revolución Francesa.
• Poesía. El profesor de Matemáticas pide a sus alumnos que escriban una estrofa de un poema sobre los pasos que hay que seguir al resolver una ecuación matemática.
• Teatro. El profesor de Inglés pide a sus alumnos que escriban un final alternativo de la obra Romeo y Julieta y que hagan una recreación teatral del mismo.

Y podemos seguir todo lo que nuestra imaginación nos permita. Podemos encontrar ejemplos en cualquier asignatura y en cualquier etapa educativa.

Por otra parte, en el caso de currículos artísticos específicos, ya hemos comentado que el aprendizaje basado en proyectos es una muy buen opción porque fomenta más el trabajo cooperativo, la reflexión o la autoevaluación que los enfoques tradicionales, generando además una mayor motivación intrínseca en el alumno.

CONCLUSIONES FINALES

No se puede negar que las actividades artísticas están arraigadas en el propio desarrollo del ser humano desde su nacimiento y que constituyen una recompensa cerebral natural necesaria para el aprendizaje. Porque la práctica de cualquiera de las manifestaciones artísticas lleva asociada un componente emocional que nos motiva y que nos permite contemplar el mundo que nos rodea desde una perspectiva diferente, más estética, más profunda. La Educación Artística resulta imprescindible porque permite a los alumnos adquirir toda una serie de competencias socioemocionales básicas para su desarrollo personal y que, además,  les hacen más felices. Y ese es el verdadero aprendizaje, el que les prepara para la vida. El cerebro humano, que es un órgano complejo en continua reestructuración, agradece los retos y necesita el arte.

Jesús C. Guillén

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Referencias bibliográficas:

1. Bradley K. (2002): “Informing and reforming dance education research”. En Deasy R. (Ed.), Critical links: learning in the arts and student academic and social development. Arts Education Partnership.
2. Catterall J. (2002): “Research on drama and theater in education”. En Deasy R. (Ed.), Critical links: learning in the arts and student academic and social development. Arts Education Partnership.
3. Eisner, Eliot W. (2004). El arte y la creación de la mente: El papel de las artes visuales en la transformación de la conciencia. Paidós.
4. Hardiman, Mariale (2012). The brain-targeted teaching model for 21 st-century schools. Corwin.
5. Hardiman M. et al. (2014): “The effects of arts integration on long-term retention of academic content”. Mind, Brain and Education, 8(3), 144-148.
6. Mehr SA. Et al. (2013): “Two randomized trials provide no consistent evidence for nonmusical cognitive benefits of brief preschool music enrichment”. PLoS ONE 8(12).
7. Mora, Francisco (2013). Neuroeducación: sólo se puede aprender aquello que se ama. Alianza Editorial.
8. Posner, M. et al. (2008): “How arts training influences cognition”, en Learning, arts and the brain: the Dana Consortium on arts and cognition, Danna Press.
9. Rabkin N. y Redmond R. (2004). Putting the arts in the picture: reforming education in the 21st century. Columbia College.
10. Rauscher et al. (1993): “Music and spatial task performance”. Nature, Oct. 14.
11. Sousa, David A. (2011). How the brain learns. Corwin.
12. Thomson W. et al. (2009): “Two forms of spatial imagery: neuroimaging evidence”. Psychological Science, 20.
13. Winner E. et al. (2006): “Studio thinking: how visual arts teaching can promote disciplined habits of mind”. En Locher P. et al. (Eds), New directions in Aesthetics, Creativity, and the Arts. Baywood.
14. Wright R. (2006): “Effect of a structured performing arts program on the psychosocial functioning of low-income youth: findings from a Canadian longitudinal study.”. Journal of Early Adolescence, 26.