Neuroeducación y modelos de crianza

25 junio, 2015 10 comentarios

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).

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.

Figura 2

 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.

Mindfulness en el aula

El aprendizaje social y emocional es como una póliza de seguros para una vida sana, positiva y satisfactoria.

Linda Lantieri

¿Qué es el mindfulness?

Mindfulness, literalmente atención o conciencia plena, es una de las múltiples formas de meditación que se basa en centrar la mente en el momento presente, es decir, es una conciencia que se desarrolla prestando una atención concreta, sostenida y deliberada sin juzgar las experiencias del aquí y del ahora (Kabat-Zinn, 2013).

Ya hace mucho tiempo que se incorporaron con éxito los programas terapéuticos de reducción del estrés basados en el mindfulness (del inglés, MBSR) para sobrellevar el dolor crónico, aliviar el sufrimiento psicológico o mitigar la ansiedad y la depresión pero, en los últimos años, se han identificado los cambios cerebrales que producen este tipo de prácticas: 8 semanas de entrenamiento son suficientes para incrementar la actividad de la corteza prefrontal izquierda que está asociada al bienestar y la resiliencia (Davidson y Begley, 2012) o para aumentar la concentración de materia gris en regiones cerebrales que intervienen en procesos relacionados con la memorización y aprendizaje (ver figura 1), la atención o la  regulación emocional (Hölzel et al., 2011):

Figura 1

Aunque la mayoría de las investigaciones sobre los efectos de estas prácticas se habían realizado con adultos, ya disponemos en los últimos tiempos de estudios que demuestran los beneficios del mindfulness  relacionados con la salud, el bienestar psicológico, las competencias sociales o el rendimiento académico de niños y adolescentes e, incluso,  se ha analizado también la incidencia positiva sobre el estrés o el burnout en profesores. Y es que el mindfulness, al igual que el ejercicio físico, constituye una forma de actividad (en este caso mental) que promueve sus mismos beneficios. Y ello tiene grandes implicaciones educativas porque cuando los alumnos mejoran su capacidad atencional y se encuentran más relajados se facilita su aprendizaje.

Mindfulness para alumnos

Ya hemos comentado en muchas ocasiones los beneficios reportados por los programas de educación socioemocional. Así, por ejemplo, en un metaanálisis con más de 270000 alumnos de todas las etapas académicas, se demostró que aquellos que participaron en primaria en este tipo de programas no solo mostraron mejoras significativas siendo adolescentes en cuestiones conductuales, sino que también obtuvieron una mejora en promedio del 11% en sus resultados académicos respecto a los que no recibieron esa formación (Durlak et al., 2011). Pero, además, cuando se añaden a este tipo de programas de educación socioemocional las prácticas contemplativas como el mindfulness se mejoran los resultados obtenidos en relación a cuando se utilizan estas técnicas por separado.  Por ejemplo, cuando un niño está alterado, decirle que tome conciencia de sus propias emociones puede ser insuficiente; o la simple práctica del mindfulness no garantiza que adquiera las competencias necesarias para resolver conflictos. Sin embargo, cuando se integra el mindfulness en los programas de educación socioemocional, algunas de sus competencias se ven reforzadas: la autoconciencia adopta una  nueva profundidad de exploración interior, la gestión emocional fortalece la capacidad para resolver conflictos y la empatía se convierte en la base del altruismo y la compasión (Lantieri y Zakrzewski, 2015).

Comentemos, a continuación, algunos de los estudios aleatorizados y controlados con los correspondientes grupos experimental  y de control que han analizado los beneficios del mindfulness en diferentes etapas educativas:

En Educación Infantil

En una investigación en la que participaron 68 niños con edades entre los 4 y los 5 años, se analizó durante 12 semanas la incidencia de un programa diseñado para la educación infantil (Kindness Curriculum, KC) que utiliza el mindfulness y que pretende mejorar la atención, la regulación emocional y fomentar la bondad o la compasión.

Aquellos niños que participaron en el programa mostraron grandes mejoras en competencias interpersonales y mejores resultados en actividades relacionadas con el aprendizaje, la salud o el desarrollo socioemocional al final del curso escolar (ver figura 2). Incluso se comprobó cierta incidencia del programa en estos niños en la flexibilidad cognitiva o el aplazamiento de la recompensa, a diferencia de los integrantes del grupo de control que, además, mostraron actitudes más egoístas durante el curso (Flook et al., 2015).

Figura 2

En Educación Primaria

En otro estudio en el que participaron 99 alumnos con edades comprendidas entre los 9 y los 11 años se analizó cómo un programa de educación socioemocional que incorporaba el mindfulness (MindUP), diseñado específicamente para primaria, podía promover en los alumnos habilidades relacionadas con el autocontrol, la gestión del estrés, el bienestar, la conducta prosocial y cómo incidía sobre el rendimiento académico (Schonert-Reichl et al., 2015). A diferencia de los integrantes del grupo de control, aquellos que participaron en el programa MindUP, el cual consistía en doce clases (una por semana) de menos de una hora de duración cada una de ellas en las que se practicaba la autoobservación o la respiración consciente, mejoraron el autocontrol, la fisiología del estrés, la empatía, el optimismo, el autoconcepto o las relaciones con los compañeros (ver figura 3). Según los propios autores, el entrenamiento de la atención a través del mindfulness, junto a la realización de actividades que permiten a los alumnos poner en práctica el optimismo, la gratitud o la bondad con los demás, les permite mejorar tanto las competencias sociomeocionales como las cognitivas, es decir, se favorece el aprendizaje a todos los niveles.

 Figura 3

En Educación Secundaria

En otra investigación (Bluth et al., 2015) se quiso probar un programa basado en el mindfulness  diseñado específicamente para la prevención de trastornos emocionales en adolescentes (Learning to BREATHE) que tiene como objetivo mejorar la regulación emocional a través de técnicas que pretenden “centrar” al alumno mediante la relajación.

27 adolescentes con alto riesgo de desarrollar alguna problemática psicológica o social fueron asignados aleatoriamente al programa semestral de mindfulness, que consistía en una clase semanal de 50 minutos, o al grupo de control que participaba en un curso sobre abuso de sustancias durante ese periodo de tiempo.

Los resultados fueron muy positivos. Aquellos alumnos que participaron en el programa de mindfulness fueron aceptando su aplicación con el paso del tiempo y con ello redujeron los síntomas asociados a la depresión y al estrés,  a diferencia de los del grupo de control. Los autores de esta investigación identificaron una serie de factores que contribuyeron a la buena aceptación del programa por parte de los alumnos:

  • Se estableció un espacio físico donde los alumnos se sentían seguros.
  • El personal de la escuela participó en la aplicación del programa.
  • Se dedicó tiempo fuera del aula a compartir experiencias con los alumnos para mejorar su confianza y la relación con ellos.
  • Se les invitaba a los alumnos a participar en las actividades y no se les juzgaba si no querían hacerlo.
  • Se fue flexible en las adaptaciones curriculares menos importantes para identificar mejor las necesidades de los alumnos.

 Mindfulness para profesores

Es evidente que el profesor desempeña un papel crucial en la creación del clima emocional en el aula que facilita el aprendizaje del alumno y su bienestar personal. Sin embargo, en muchas ocasiones, la enseñanza puede resultar estresante para el educador y la gestión del aula agotadora, con lo que se deterioran sus relaciones con los alumnos, se genera menos tolerancia a los comportamientos disruptivos y se dedica menos tiempo a su trabajo. De hecho, en Estados Unidos, más del 50% de los nuevos profesores abandonan la profesión en los primeros cinco años (Ingersoll, 2003).

Aunque en los últimos años existe un predominio de los programas basados en el mindfulness diseñados para los alumnos, ya disponemos de alguno de ellos adaptados específicamente para profesores, mayoritariamente basados en el programa MBSR.

En un estudio en el que se dedicaron 26 horas de enseñanza y práctica durante 8 semanas y en el que participaron 18 profesores, aquellos que intervinieron en el programa basado en el mindfulness mostraron una reducción significativa en los síntomas del estrés y burnout y una mejora en pruebas que requerían la atención ejecutiva, a diferencia de los participantes del grupo de control (Flook et al., 2013). Por otra parte, los resultados de un estudio de publicación todavía más reciente en el que participaron 36 profesores de secundaria durante 8 semanas donde también se aplicó una adaptación del programa MBSR, revelaron que aquellos que intervinieron en el mismo mejoraron su regulación emocional, la autocompasión, algunas competencias asociadas al mindfulness, como observar o no juzgar, e incluso su calidad de sueño (Frank et al., 2015).

Ocho semanas de entrenamiento son suficientes para mejorar el bienestar personal físico y emocional del profesor, lo cual tendrá una incidencia directa en la mejora de sus relaciones con otros compañeros, con sus alumnos y en la creación del clima emocional positivo en el aula que comienza desde que entra por la puerta de la misma. Una necesidad imperiosa para el aprendizaje del alumno. Sin olvidar que un requisito imprescindible para la implementación de programas de educación socioemocional en el aula es la formación previa del profesorado.

De la teoría a la práctica

Los estudios revelan que con la práctica del mindfulness mejoran muchos factores asociados a las llamadas funciones ejecutivas del cerebro como la atención, la memoria de trabajo, la regulación emocional o la flexibilidad mental, todos ellos imprescindibles tanto para el buen desempeño personal como académico del alumno. Y esto sugiere que la implementación de estos programas debería iniciarse ya en las primeras etapas educativas, siguiendo un proceso continuo de aprendizaje, evaluación y adaptación de las actividades realizadas para cada edad (ver video).

Junto a la utilización de estrategias para calmar a los niños que comenta en el video anterior Mark Greenberg, como la metáfora de la tortuga, se ha comprobado que es muy útil crear el llamado “rincón de la paz” (ver figura 4) en el aula: un lugar tranquilo que pueden diseñar los propios alumnos y al que pueden ir para serenarse y recuperar el equilibrio interior. Cuando el alumno se siente estresado o descontrolado, estar solo en el rincón de la paz puede serle de gran ayuda.

Figura 4

Asimismo, resulta imprescindible la integración de estos programas en los diversos contenidos curriculares. Así, por ejemplo, el mindfulness puede incorporarse al estudio de la fisiología o del cerebro humano en el contexto de la biología. Los alumnos pueden medirse la tensión arterial o el ritmo cardiaco antes y después de una actividad del programa cuando están estudiando los mecanismos fisiológicos de la reacción de lucha o huida. O el profesor les puede pedir que sean conscientes de sus emociones cuando estén estudiando las regiones cerebrales que dirigen nuestras conductas.

Analicemos, a continuación, de forma breve, algunos de los ejercicios que pueden formar parte del programa de mindfdulness en el aula, sin olvidar que estos no se restringen a la meditación, sino que también se pueden realizar actividades que fomenten la conciencia de la acción, por ejemplo, al comer, escuchar música, caminar o dibujar (para más información, ver Hassed y Chambers, 2014):

Escáner corporal

Sentado el alumno en una posición confortable en una silla, sobre un cojín o acostado en el suelo, cierra los ojos, realiza alguna respiración profunda y comienza sintiendo el cuerpo entero siguiendo un recorrido ordenado para evitar confusión, por ejemplo, de pies a cabeza o viceversa. El cuerpo se ve sometido  a un escáner a través de la propia atención que permite ir sintiendo los pies, los tobillos, las rodillas,… Se trata de observar y aceptar qué sensaciones negativas o positivas destacan en el cuerpo, como la temperatura o su peso, y ser consciente de la postura y la respiración.

La respiración como un ancla

Este ejercicio que los alumnos pueden realizar sentados o tumbados consiste en prestar atención y observar cómo el aire entra y sale de la nariz. Para facilitar la atención a la propia respiración se puede enseñar al alumno a que cuente cada vez que respira, que recite una palabra o frase adecuada por cada inspiración y espiración o que se percate de alguna sensación corporal al entrar y salir el aire como, por ejemplo, la temperatura (“frío y caliente”). Es conveniente recordarles que la espiración debe durar aproximadamente el doble que la inspiración y que deben aceptar con naturalidad las distracciones, volviendo a conectar con la respiración cuando sea necesario.

La música

En este ejercicio que también los alumnos pueden realizar sentados o acostados, se les pide inicialmente que realicen un escáner corporal durante dos minutos, preferiblemente con los ojos cerrados. Entonces se les invita a que centren su atención en los sonidos ambientales para que tras unos segundos lo hagan en los diferentes fragmentos musicales (es útil dejar unos segundos entre cada uno de ellos) que escucharán sin juzgarlos. A continuación, se les pide a los alumnos que reflexionen sobre qué tipo de pensamientos o emociones despertaron en ellos cada uno de los fragmentos musicales. Desde esa perspectiva, la elección musical será importante para cultivar estados mentales o corporales concretos. En algunos casos se puede producir un efecto relajante y en otros se pueden evocar emociones positivas o negativas.

Conclusiones finales

Los programas de educación soicioemocional son capaces de cambiar y mejorar nuestro cerebro gracias a la neuroplasticidad. A través del mindfulness, se profundiza en estas dimensiones emocionales que construyen el carácter humano fortaleciéndose los circuitos cerebrales responsables de la atención, el autocontrol, la empatía, la compasión o la resiliencia ante las situaciones cotidianas generadoras de estrés. En los tiempos actuales en los que los niños están tan sobreestimulados, enseñarles a calmar la mente y centrar la atención desde etapas tempranas afectará positivamente a su salud y bienestar a largo plazo y mejorarán sus relaciones personales y sus resultados académicos. Y esa es la esencia del aprendizaje, el que nos capacita para la vida y nos permite ser mejores personas. En el fondo, todo se reduce a que la enseñanza y el aprendizaje constituyan experiencias felices. Afortunadamente, nuestro cerebro lo hace posible.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

  1. Bluth K. et al. (2015): “A school-based mindfulness pilot study for ethnically diverse at-risk adolescents”. Mindfulness. Advance online publication.
  2. Davidson, Richard y Begley, Sharon (2012). El perfil emocional de tu cerebro: claves para modificar nuestras actitudes y reacciones. Destino.
  3. Durlak, J.A. et al. (2011): “The impact of enhancing students’ social and emotional learning: a meta-analysis of school-based universal interventions”. Child Development 82 (1), 405-432.
  4. Flook L. et al. (2013): “Mindfulness for teachers: A pilot study to assess effects on stress, burnout and teaching efficacy”. Mind, Brain and Education 7(3), 182-195.
  5. Flook L. et al. (2015): “Promoting prosocial behavior and self-regulatory skills in preschool children through a mindfulness-based Kindness Curriculum”. Developmental Psychology 51(1), 44-51.
  6. Frank J. et al. (2015): “The effectiveness of mindfulness-based stress reduction on educator stress and well-being: results from a pilot study”. Mindfulness 6, 208-216.
  7. Hassed Craig y Chambers, Richard (2014). Mindful learning: reduce stress and improve brain performance for effective learning. Exisle Publishing.
  8. Hölzel B. et al. (2011): “Mindfulness practice leads to increases in regional brain gray matter density”. Psychiatry Research: Neuroimaging 191, 36–43.
  9. Ingersoll, R., & Smith, T. (2003): “The wrong solution to the teacher shortage”. Educational Leadership 60(8), 30–33.
  10. Kabat-Zinn, Jon (2013). Mindfulness para principiantes. Kairós.
  11. Lantieri L. y Zakrzewski V. (2015): “How SEL and Mindfulness Can Work Together”:

http://greatergood.berkeley.edu/article/item/how_social_emotional_learning_and_mindfulness_can_work_together

  1. Schonert-Reichl K. A. et al. (2015): “Enhancing cognitive and social-emotional development through a simple-to-administer mindfulness-based school program for elementary school children: a randomized controlled trial”. Developmental Psychology 51(1), 52-66.

Neuromitos en el aula: de las inteligencias múltiples al Brain Gym

¿Por qué debe esperarse que cada maestro redescubra de inmediato y por su cuenta –por tanteos, sin sacar provecho de los estudios científicos existentes- aquello que a los investigadores les ha tomado décadas comprender?

Stanislas Dehaene 

El prestigioso neurocientífico Stanislas Dehaene plantea recientemente la necesidad de que el docente, además de ser el primero en conocer la dinámica en el aula, adquiera ciertos conocimientos sobre cómo funciona nuestro cerebro porque en sus propias palabras “nadie debería conocer mejor que ellos las leyes del pensamiento en pleno desarrollo, los principios de la atención y de la memoria” (Dehaene, 2015). Sin embargo, en los tiempos actuales en los que todo lo neuro está tan de moda, existe una tendencia muy generalizada a interpretar de forma parcial o inadecuada muchos de los descubrimientos neurocientíficos originándose de esta forma los neuromitos que lamentablemente está tan arraigados en Educación. Así, por ejemplo, cuando se preguntó a 932 profesores de diferentes países (ver figura 1) sobre cuatro de los neuromitos más difundidos en la actualidad, el 49% de los mismos creía que usamos solo el 10% de nuestro cerebro, el 96%  que aprendemos mejor cuando recibimos la información según nuestro estilo de aprendizaje favorito (visual, auditivo o cinestésico), el 77% que ejercicios utilizados por el programa Brain Gym mejoran la integración de información entre los dos hemisferios cerebrales o el 80% que sí podemos clasificar a los alumnos según su dominancia cerebral, sea de hemisferio izquierdo o de derecho (Howard-Jones, 2014).

Figura 1

En la práctica, como estos neuromitos se originan muchas veces  a partir de interpretaciones erróneas de ideas científicas reales es necesario que sepamos identificar qué evidencias empíricas son válidas y cuáles no. Y para ello resulta imprescindible la figura del neuroeducador, que a diferencia de lo que abogan algunos autores sobre la necesidad de que aparezca un nuevo profesional capaz de interpretar de forma adecuada el lenguaje propio utilizado por los neurocientíficos y sus correspondientes descubrimientos (Mora, 2013), nosotros creemos que debería ser un profesor más. Eso sí, un profesor que pudiera servir de transmisor y enlace entre las prácticas y métodos particulares utilizados por los científicos en el laboratorio y los que utilizan los docentes en el aula.

¿Y esto para qué sirve? El aula como laboratorio

Esta es una de las preguntas que con frecuencia suelen realizar los alumnos cuando no entienden que se deba perder el tiempo en cuestiones descontextualizadas que no tienen ninguna utilidad práctica real y que simplemente se realizan porque forman parte de un currículo muchas veces desfasado. Sin embargo, el propio docente es el que se tendría que plantear este tipo de cuestiones para analizar cuál es el verdadero impacto de su enseñanza sobre lo realmente importante: el aprendizaje del alumno.

Cuando el equipo de investigación de John Hattie (2012), al analizar más de 900 metaanálisis en los que intervinieron en torno a 240 millones de estudiantes de todo el mundo, identificó 150  estrategias que influían en el rendimiento de los alumnos, comprobó que la práctica totalidad de las mismas inciden sobre el aprendizaje (esto se evaluó con una medida estadística llamada tamaño del efecto). La mayor parte de lo que se hace en el aula tiene una incidencia sobre el aprendizaje, aunque lo que debemos conocer realmente los profesores son las estrategias que tienen unos efectos mayores. No es casualidad que el propio profesor fuera identificado en estos estudios como un elemento fundamental. Es decir, que lo que los nuevos tiempos requieren es que el docente se convierta en el aula en un auténtico investigador de sus prácticas educativas analizando siempre qué es lo que funciona y por qué funciona. En caso de que algo no funcione, en lugar de no cuestionar la metodología utilizada y culpabilizar al alumno que es lo que se suele hacer normalmente, es imprescindible adoptar un enfoque flexible y disponer de estrategias alternativas para mejorar el aprendizaje. Y para que ello se pueda producir se necesita tiempo, uno de los grandes enemigos de la Educación.

Por otra parte, en consonancia con la tendencia natural de nuestro cerebro a no prestar atención a lo que contradice nuestras creencias previas (disonancia cognitiva; ver video 1), el profesor tiende a aceptar cualquier estudio que parezca confirmar su metodología, por muy deficiente que sea su procedimiento experimental o análisis estadístico. Y es que no es lo mismo una investigación cuantitativa que utiliza  los correspondientes grupos experimental y de control con una asignación aleatoria de los participantes de la misma sometida al análisis crítico de otros investigadores que una simple recogida de datos sin un análisis riguroso sobre las variables que inciden sobre lo estudiado.

Aprovechando la próxima publicación del libro coordinado por Anna Forés, ‘Neuromitos en la educación’, en el que participamos activamente y que publicará Plataforma Editorial en el segundo semestre del 2015, queremos analizar de forma sucinta (toda la información detallada la encontraréis en el libro) dos de los neuromitos más arraigados y que lamentablemente no tienen ningún soporte empírico de las investigaciones en neurociencia: la teoría de las inteligencias múltiples y el programa Brain Gym.

Teoría de las inteligencias múltiples

La teoría de Howard Gardner se opone a la concepción unitaria de la inteligencia que reflejaría la eficiencia general del cerebro y a la educación que tradicionalmente ha dado importancia al cociente intelectual. Lamentablemente, aunque los tests iniciales para medir este cociente tenían el firme propósito de contribuir a la mejora del rendimiento académico del alumno, con el paso del tiempo sirvieron para etiquetar a los estudiantes, práctica dañina que todavía siguen utilizando muchos profesores que no está en consonancia con los recientes descubrimientos sobre la plasticidad cerebral.

Veamos a continuación por qué el soporte científico a la teoría de las inteligencias múltiples es muy pobre.

En primer lugar, no se ha encontrado ni se encontrará el correlato neural de las inteligencias propuestas por Gardner. Es cierto que al realizar determinadas tareas se activan en mayor medida regiones cerebrales concretas, pero los procesos cognitivos complejos necesitan la integración de diferentes redes neurales. Así, por ejemplo, existen identificadas vías de conectividad cerebral  entre el lenguaje o la música o entre las emociones y el razonamiento (Howard-Jones, 2011), lo cual está en contradicción con la existencia de módulos independientes para cada una de las inteligencias que propone Gardner. De hecho, la utilización del término inteligencia es más que discutible aunque, como el propio Gardner siempre comentó, si en lugar de hablar de inteligencia lo hubiera hecho de talento o capacidad su teoría no hubiera tenido ninguna repercusión (ver video 2).

En segundo lugar, no existe ni existirá ningún experimento cuantitativo con los correspondientes grupos de control y experimental que demuestre los beneficios de la teoría. Difícilmente podrían aislarse las influencias de las diferentes inteligencias. Cuando se analizan las pruebas que avalan la teoría de las inteligencias múltiples, se da por hecho de que la teoría es válida pero lo cierto es que no se pone a prueba. ¿Podría producir beneficios la teoría de Gardner sobre el aprendizaje de los alumnos? Seguramente sí, de hecho ya habíamos comentado con anterioridad que los estudios de Hattie demuestran que prácticamente todo lo que se hace en el aula incide en mayor o menor medida sobre el aprendizaje, pero no por las razones propuestas por la teoría.

La cierto es que la teoría de Gardner hubiera tenido el mismo éxito entre los educadores (no entre los neurocientíficos o los psicólogos que la han criticado duramente) si en lugar de proponer las 7 inteligencias iniciales hubieran sido 10 o 12. Y eso seguramente se debe a la jerarquía de asignaturas que tradicionalmente ha predominado, en donde se ha priorizado la adquisición de competencias lingüísticas y matemáticas. Sin embargo, desde la perspectiva neuroeducativa, hoy sabemos que las disciplinas que más benefician al cerebro humano son la educación física, las artes o el juego.

La conclusión es que debemos considerar la teoría de las inteligencias múltiples de Gardner no como una teoría científica (ahí radica el neuromito) sino más bien como una herramienta educativa que hace el intento loable de atender la diversidad en el aula, pero esa es una cuestión diferente. La riqueza del ser humano radica en que cada uno de nosotros nos caracterizamos por tener cerebros singulares. Y en el aula, los alumnos muestran capacidades, motivaciones, intereses o conocimientos previos distintos que inciden en su forma y ritmo de aprendizaje. Afortunadamente, ya disponemos de mucha información contrastada sobre el funcionamiento cerebral que nos permite optimizar estos factores y que, por supuesto, puedes encontrar en Escuela con Cerebro.

Brain Gym

El programa Brain Gym desarrollado por Paul y Gail Dennison consiste en una serie de movimientos que incluyen actividades en las que se dibuja, gatea, bosteza o se bebe agua de forma particular que supuestamente equilibran y activan los dos hemisferios cerebrales a través de la corteza motora y sensorial facilitándose así el aprendizaje. A través de 26 actividades que según los autores del programa están basadas en estudios neurológicos, se puede reestablecer el funcionamiento cerebral óptimo que de esa forma incidirá en diferentes competencias académicas. Así, por ejemplo, un simple movimiento llamado Gateo cruzado en el que hay que tocarse la rodilla izquierda con el codo derecho y viceversa tendrá una incidencia en la ortografía o la lectura o mediante un ejercicio conocido como el Elefante en el que se apoya la mejilla en el hombro mientras se estira el brazo (ver figura 2) permitirá al alumno mejorar sus resultados académicos en matemáticas (Dennison P., y Dennison G., 2012).

Figura 2

Los intentos por justificar este programa que supuestamente mejora el funcionamiento cerebral mediante argumentos neurocientíficos han resultado baldíos. Por un lado se ha utilizado un lenguaje inadecuado muy alejado de lo conocido en el contexto científico (el sistema límbico es el centro del autocontrol, acceder a esas partes del cerebro que antes les eran inaccesibles, aumenta el suministro de sangre al cerebro y aumenta el flujo de energía electromagnética,…). No es casualidad que en las revisiones sucesivas de la obra referente del programa Brain Gym: Teacher’s Edition y en la web oficial www.braingym.org haya habido un intento de reducir los tecnicismos utilizados para no tener que  justificar, usando la terminología científica, la utilidad para el cerebro de los movimientos propuestos por el programa. Algo del estilo, “sabemos que funciona, pero no sabemos por qué”.

Por otra parte, la falta de evidencias empíricas del programa Brain Gym es evidente. Los estudios facilitados por la web oficial del programa corresponden a publicaciones propias en las que hay una predominancia casi exclusiva de experiencias de profesores sobre la incidencia de los ejercicios sobre el aprendizaje de sus alumnos. Sin embargo, cuando se han analizado los estudios existentes en publicaciones de revistas independientes abiertas a la revisión y a la crítica, Hyatt (2007) no ha identificado ninguno que incidiera en el rendimiento académico de los alumnos. En concreto, encontró un estudio con el procedimiento experimental adecuado que revelaba una pequeña mejora en lo referente al equilibrio y en otro en el que se constataba un cierto progreso en las capacidades perceptivas y motrices de los participantes. Asimismo, en una revisión posterior sobre los estudios publicados en relación al Brain Gym, Spaulding (2010) encontró que incluso los estudios analizados por Hyatt no alcanzaban el 25% de los indicadores que reflejan una investigación de calidad y que están relacionados con la descripción experimental, la elección de los participantes, las medidas realizadas o el análisis de datos.

¿Es posible que un programa como Brain Gym pueda contribuir al aprendizaje de los alumnos? A lo mejor sí, pero por razones totalmente distintas a las utilizadas para promover el programa. En la actualidad están bien documentados los beneficios sobre el cerebro del ejercicio físico regular, del juego, de integrar actividades artísticas en el currículo o de utilizar ciclos y parones para optimizar la atención, todo en consonancia con la necesidad de adoptar un aprendizaje activo en el que el alumno es un protagonista del mismo. Pero esto no tiene nada tiene que ver con estirar los gemelos, simular bostezos energéticos, dibujar infinitos en el aire (ver figura 3) o beber agua a sorbos.

Figura 3

Si los profesores somos capaces de analizar con espíritu crítico lo que hacemos, compartimos nuestras experiencias y cooperamos con otros compañeros, estamos dispuestos a actualizarnos, ser flexibles y cambiar las estrategias utilizadas cuando sea necesario o asumir con naturalidad que también nosotros nos equivocamos y que forma parte de nuestro proceso de aprendizaje, no solo del de los alumnos, la Educación nos lo agradecerá. En el fondo todo se reduce a convertirnos en alumnos de nuestra propia enseñanza y a mostrar pasión y entusiasmo por lo que hacemos. El cambio es posible y además contagioso.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

  1. Dehaene, Stanislas (2015). Aprender a leer: de las ciencias cognitivas al aula. Siglo XXI Editores.
  2. Dennison P. E. y Dennison G. E. (2012). Brain Gym. Movimientos para mejorar en tu vida. Vida Kinesiología.
  3. Hattie, J. (2012). Visible learning for teachers. Maximizing impact on learning. Routledge.
  4. Howard Jones P. (2011). Investigación neuroeducativa. Neurociencia, educación y cerebro: de los contextos a la práctica. La Muralla.
  5. Howard-Jones P. (2014): “Neuroscience and education: myths and messages”. Nature Reviews Neuroscience, 15.
  6. Hyatt K. J. (2007): “Brain Gym: building stronger brains or wishful thinking?” Remedial and Special Education, 28 (2), 117-124.
  7. Mora, Francisco (2013). Neuroeducación: sólo se puede aprender aquello que se ama. Alianza Editorial.
  8. Spaulding L. S. et al. (2010): “Is Brain Gym an effective educational intervention?” Faculty Publications and Presentations, 148.

Tres técnicas de estudio efectivas para mejorar el aprendizaje del alumno: del laboratorio al aula

No puede haber aprendizaje sin memoria ni memoria sin aprendizaje

Ignacio Morgado

Cada vez disponemos de más información científica contrastada sobre cómo aprendemos y el aula no puede mantenerse al margen de estos descubrimientos. Sabemos, por ejemplo, la incidencia directa que tienen sobre el aprendizaje del alumno cuestiones emocionales relacionadas con las expectativas positivas tanto propias como las del profesor sobre su capacidad, dejar claros los objetivos de aprendizaje y criterios de éxito, seguir un proceso constructivista que tiene en cuenta sus conocimientos previos o la práctica continua como método eficaz para consolidar los nuevos conocimientos en la memoria a largo plazo. Y es que el aprendizaje, a nivel neuronal, consiste en un proceso de modificación de las sinapsis, fortaleciéndose o debilitándose según haya un refuerzo constante de patrones o no, algo del estilo ‘úsalo o piérdelo’.

A continuación, mostramos tres técnicas que hacen que esta práctica sea efectiva y que no tienen por qué estar reñidas ni con la reflexión ni con la creatividad. Al fin y al cabo, tener un conocimiento sólido de base es un requisito fundamental para adquirir uno más profundo o para ser creativo. Y como ejemplo de ello tenemos los estudios realizados con ajedrecistas. Aquellos más expertos (los grandes maestros) son capaces de encontrar soluciones creativas a problemas planteados en el tablero basándose en otras posiciones análogas conocidas, mostrando una menor actividad cerebral y con ello una mayor eficiencia neuronal que los menos expertos. El aprendizaje real requiere un uso adecuado de la atención, la memoria y la práctica.

Práctica del recuerdo: ¡ponte a prueba!

Los exámenes se han considerado tradicionalmente como herramientas que permiten medir el nivel de aprendizaje del alumno durante un curso, es decir, han servido esencialmente para calificar. Sin embargo, en los últimos años existen numerosas investigaciones que demuestran que ponernos a prueba con la realización de un test o examen intentando recordar lo más significativo del  material estudiado constituye una experiencia de aprendizaje muy potente. Los estudios demuestran que el proceso de recordar en sí mismo realza el aprendizaje profundo de forma mucho más significativa que leer de forma repetitiva los apuntes o los textos de un libro, ayudándonos a entender las ideas básicas de lo que estamos estudiando (en la literatura científica se habla de la formación de chunks), generando nuevos patrones neurales y conectándolos con otros ya almacenados en diferentes regiones de la corteza cerebral. Cada vez que intentamos recordar modificamos nuestra memoria y este proceso de reconstrucción  del conocimiento se ha demostrado que es muy importante en el proceso de aprendizaje.

Karpicke y Blunt (2011) realizaron experimentos interesantes que revelaron la importancia del efecto del test como técnica de estudio más eficiente que otras más utilizadas por los alumnos, como el estudio repetitivo o la realización de mapas conceptuales. En uno de ellos, 80 estudiantes universitarios debían estudiar un texto científico de casi 300 palabras. Los alumnos se repartieron en cuatro grupos de 20 que correspondían a las cuatro condiciones experimentales de aprendizaje que habían diseñado los investigadores:

1ª) Los estudiantes estudian el texto durante 5 minutos.

2ª) Los estudiantes estudian el texto durante 5 minutos y luego vuelven a repetir el estudio en otras tres sesiones de 5 minutos con un minuto de descanso entre las mismas.

3ª) Los estudiantes estudian el texto durante 5 minutos y luego realizan un mapa conceptual sobre el mismo durante 25 minutos. A estos alumnos se les enseñó estrategias para mejorar su realización.

4ª) Los estudiantes estudian el texto durante 5 minutos y luego intentan recordar lo más significativo del mismo con un ordenador en un test durante 10 minutos. Este proceso lo repiten una vez más, tanto el estudio del texto como el test posterior. Las condiciones experimentales 3 y 4 invierten el mismo tiempo.

Al cabo de una semana, los estudiantes de cada una de las condiciones experimentales se sometieron a un examen en el que debían responder preguntas relacionadas con hechos concretos del texto estudiado y otras en las que debían realizar ciertas deducciones sobre el mismo.

Los resultados fueron esclarecedores: la práctica del recuerdo a través de la realización de los tests fue la estrategia que mejoró más el aprendizaje (ver figura 1).

Figura 1

Lo cierto es que, mayoritariamente, los estudiantes suelen utilizar prácticas de estudio repetitivas. De hecho fue la que eligieron los participantes de este estudio cuando se les preguntó qué estrategia creían que mejoraba más el aprendizaje (ver figura 2), considerando la práctica del recuerdo como la menos influyente.

Figura 2

Cuando los mismos autores realizaron un segundo experimento en el que participaron 120 estudiantes, el 84% de los mismos, utilizando la práctica del recuerdo, obtuvo mejores resultados en los tests finales que cuando estudiaron realizando un mapa conceptual.

Implicaciones

Querer aprender un determinado material de estudio y dedicarle mucho tiempo no garantiza el aprendizaje porque si ya se ha captado la idea básica, repetirla continuamente no mejorará la memoria a largo plazo. Ponerte a prueba intentando recordar las ideas básicas de lo estudiado es una forma de no engañarte aunque está claro que para el alumno resulta más fácil mirar el libro o los apuntes que hacer el esfuerzo de intentar recordar la información más relevante. Sin embargo, se ha comprobado que tener un texto subrayado, por ejemplo, puede hacer creer que es algo beneficioso pero no es así porque se crean lo que los investigadores llaman ilusiones de competencia (Karpicke et al., 2009) debido a que la información no está almacenada en el cerebro. Otra cuestión diferente es resumir conceptos clave o apuntar en el margen del texto porque el mero hecho de escribir a mano permitirá construir estructuras neurales más fuertes que no al subrayar (Oakley, 2014).

La práctica del recuerdo es una técnica muy eficaz y fácil de incorporar tanto en los hábitos de  estudio individuales como en el aula. En el primer caso utilizando las famosas flashcards o tarjetas de aprendizaje, por ejemplo, y en el segundo a través de pequeños exámenes frecuentes de no más de 5 o 10 minutos de duración (Roediger III y Pic, 2012). Sin olvidar la importancia de los recursos tecnológicos en el aula.

Práctica espaciada: ¡date un respiro!

Es cierto que la práctica continua nos permite aumentar la duración del recuerdo protegiéndonos contra el olvido, una consecuencia natural de las limitaciones de nuestra memoria. Asimismo, también posibilita que podamos automatizar muchos procesos aumentando la probabilidad de que los conocimientos adquiridos puedan transferirse a nuevas situaciones. Así, por ejemplo, se ha comprobado que cuando los niños no tienen automatizadas las operaciones aritméticas muestran mayores dificultades cuando tienen que resolver problemas aritméticos porque no pueden dedicar específicamente los recursos de su memoria de trabajo a la resolución del problema (Willingham, 2011). Sin embargo, independientemente de la materia de estudio, las investigaciones demuestran que cuando se distribuye la práctica en el tiempo, además de ser un buen antídoto contra el aburrimiento, los alumnos aprenden mejor y tienen más tiempo para reflexionar sobre lo que están aprendiendo.

Los estudios están demostrando que los resultados en las pruebas de aprendizaje se mejoran cuando se separan las sesiones de estudio en lugar de invertir el mismo tiempo en una única sesión, es decir, dos sesiones de estudio de 30 minutos serán más provechosas que una única sesión de 60 minutos. La pregunta que nos planteamos es: ¿cuál es el intervalo de tiempo ideal entre sesiones para mejorar el aprendizaje?

Algunos estudios iniciales sugerían que dejar intervalos de tiempo mayores mejoraría el almacenamiento de la información en la memoria a largo plazo. Así, por ejemplo, en un experimento los participantes debían aprender las traducciones al inglés de varias palabras en castellano durante seis sesiones de aprendizaje separadas por 0 días (todas las sesiones se impartían el mismo día), 1 día o 30 días. Todos los participantes debían realizar una prueba final un mes más tarde. Los resultados revelaron que el aprendizaje se mejoraba con una separación de 30 días entre sesiones e incluso 8 años después esa era la condición que permitía recordar más palabras a los participantes del estudio original (Bahrick & Phelps, 1987). No obstante, estudios posteriores han revelado que no siempre un incremento del intervalo de tiempo entre sesiones produce los mejores resultados en el aprendizaje.

Cepeda y sus colaboradores (2008) analizaron esta cuestión en una investigación en la que participaron 1350 adultos que, al ser asignados de forma aleatoria,  realizaban una primera sesión de estudio que luego repetían, según las condiciones experimentales, entre 0 y 105 días después. Todos los participantes realizaron un examen final sobre lo estudiado cuando habían pasado 7, 35, 70 o 350 días. Los resultados revelaron que el intervalo de tiempo óptimo que producía los mejores resultados en los exámenes aumentaba conforme el mismo se retrasaba (ver figura 3): en las cuatro condiciones analizadas de realización de los exámenes  a los 7, 35, 70 y 350 días, los intervalos de tiempo entre las dos sesiones de estudio que permitían recordar más la información a los participantes fueron de 1, 11, 21 y 21 días, respectivamente. Y como se observa en la figura 3, en todos los casos los peores resultados se obtienen cuando se repite la sesión el mismo día, lo cual corresponde al intervalo de tiempo 0 días.

Figura 3

Otros estudios que han analizado los efectos de estos intervalos de tiempo para tres o más sesiones de estudio sugieren que dejar intervalos de tiempo progresivamente mayores (por ejemplo, se estudia una primera vez, luego otra vez a la media hora, una tercera después de 24 h y una cuarta tras una semana) consolida mejor los conocimientos a corto plazo, mientras que separar las sesiones de estudio mediante intervalos de tiempo regulares (por ejemplo, se estudia la información cuatro veces con una separación entre sesiones de 24 h) produce los mejores resultados a largo plazo (Carpenter et al., 2012).

Implicaciones

La práctica espaciada permite consolidar lo estudiado en la memoria a largo plazo y para justificar su eficacia es muy útil hacer la analogía del cerebro con un músculo que solo puede aceptar una cantidad limitada de ejercicio durante una sesión de entrenamiento. En lugar de dedicar una única sesión de estudio en la que se pueden crear las ilusiones de competencia que comentábamos anteriormente, es mejor que el alumno divida sus esfuerzos en pequeñas sesiones cortas que, por otra parte, también constituyen una estupenda forma de combatir la procrastinación. Esto no significa que las sesiones de estudio más largas sean necesariamente perjudiciales sino que lo son cuando nos excedemos en el estudio del material habiendo ya identificado las ideas claves del mismo. En la práctica, estos estudios sugieren la necesidad de adoptar un currículo en espiral como mejor forma para garantizar el aprendizaje. Lamentablemente, encontramos en muchas disciplinas una gran cantidad de unidades didácticas planificadas de forma independiente.

Práctica intercalada: ¡en la variación está la evolución!

Estamos acostumbrados a ver libros de texto o listas de ejercicios, especialmente en disciplinas científicas, donde los contenidos o problemas están agrupados por bloques o procedimientos de resolución semejantes. Sin embargo, los estudios están demostrando que la mejor forma de aprender consiste en ir alternando problemas o situaciones que requieran diferentes técnicas o estrategias de resolución. Es como si con la práctica intercalada se evitara que disminuyera la actividad neural en regiones que intervienen en la memoria tal como ocurre cuando estímulos similares se presentan de forma repetitiva.

En un experimento en el que intervinieron 140 estudiantes con edades comprendidas entre los 12 y los 13 años (Rohrer et al., 2014) se les dividió en dos grupos. A uno de ellos se les suministró durante nueve semanas bloques de problemas agrupados mediante procedimientos de resolución análogos (aaabbbccc) mientras que los del otro grupo resolvían el mismo número de problemas pero con procedimientos de resolución diferentes, es decir, estaban intercalados (abcbcacab). Dos semanas después ambos grupos de alumnos fueron examinados y los resultados promedio reflejaron que aquellos que estudiaron la materia mediante la práctica intercalada obtuvieron un 72% de aciertos frente al 38% de aciertos obtenidos por los del otro grupo.

Estos resultados confirmaron experimentos anteriores como el realizado por Taylor y Rohrer (2010) en el que se demostraba que cuando los alumnos resolvían problemas siguiendo esquemas de aprendizaje similares o mediante la práctica intercalada y se les pedía resolver, solo un día después,  una cuestión novedosa relacionada con los problemas que habían resuelto, los resultados de la práctica intercalada eran mucho mejores. Cosa que no ocurría cuando se les pedía resolver el mismo día un problema de los que estaban resolviendo, porque en ese caso el agrupamiento de problemas mediante procedimientos de resolución similares sí que puede producir mejores resultados (ver figura 4) inicialmente confirmando que, a menudo, los procedimientos que producen un rápido aprendizaje pueden conllevar un rápido olvido  mientras que un aprendizaje inicial más difícil puede conllevar un mejor almacenamiento de información en la memoria a largo plazo. A través de la práctica intercalada, se ha comprobado también que los alumnos tienen mayor facilidad para identificar el tipo de problemas que están resolviendo con lo que cometen menos errores al resolverlos (Roediger III y Pic, 2012).

Figura 4

Implicaciones

Cuando en una sesión de estudio el alumno dedica mucho tiempo a resolver solo un tipo de problema, acaba imitando lo realizado en los anteriores. En el momento que ya ha aprendido la nueva técnica, volver a repetir una y otra vez un procedimiento de resolución durante una única sesión de estudio no beneficiará la memoria a largo plazo. En este caso concreto, la adquisición de automatismos por repetición no será beneficiosa como sí que lo sería en otro tipo de aprendizajes como, por ejemplo, al escribir o tocar un instrumento musical. Sin olvidar que no solo es necesario conocer cómo resolver un determinado problema sino también saber identificarlo y aplicarlo.

En general, cuando ya se ha asimilado la idea básica sobre lo que se está estudiando, intercalar la práctica con enfoques o problemas distintos alejará al alumno de la mera repetición facilitando un pensamiento más flexible, independiente y creativo.

Y estas son las tres estrategias de estudio y aprendizaje que queríamos compartir con vosotros que están ampliamente avaladas por los estudios científicos y que lamentablemente están en contradicción con muchas de las creencias, metodologías y hábitos utilizados por los alumnos y por los profesores en el aula.  Evidentemente, en el proceso complejo del aprendizaje intervienen múltiples factores, como comentábamos en el inicio, pero eso no significa la necesidad imperiosa  de conocer  qué es lo que funciona y por qué funciona para mejorar los procesos educativos. Las tres técnicas de aprendizaje descritas no solo pueden mejorar el rendimiento académico del alumno sino que también pueden ayudarle a resolver muchas tareas que se le presenten en su vida cotidiana que en definitiva es el aprendizaje más importante.

No ignoremos los estudios científicos sobre el aprendizaje y convirtamos el aula en el próximo laboratorio. La Educación nos lo agradecerá.

Jesús C. Guillén

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Referencias bibliográficas:

  1. Bahrick H. P. & Phelps E. (1987): “Retention of spanish vocabulary over eight years”. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory and Cognition 13, 344–349.
  2. Carpenter S. et al. (2012): “Using spacing to enhance diverse forms of learning: review of recent research and implications for instruction”. Educ Psychol Rev 24, 369-378.
  3. Cepeda N. J. et al. (2008): “Spacing effects in learning: a temporal ridgeline of optimal retention”. Psychological Science 11, 1095–1102.
  4. Karpicke J. D. et al. (2009): “Metacognitive strategies in student learning: do students practise retrieval when they study on their own?” Memory 17(4), 471-479.
  5. Karpicke J. D. & Blunt J. R. (2011):”Retrieval practice produces more learning than elaborative studying with concept mapping”. Science 331, 772-775.
  6. Oakley, Barbara (2014). A mind for numbers: how to excel at math and science (even if you flunked algebra). Tarcher.
  7. Roediger III H. & Pyc M. A. (2012): “Inexpensive techniques to improve education: applying cognitive psychology to enhance educational practice”. Journal of Applied Research in Memory and Cognition 1, 242-248.
  8. Rohrer D. et al. (2014): “The benefit of interleaved mathematics practice is not limited to superficially similar kinds of problems. Psychon Bull Rev 21(5). 1323-30.
  9. Taylor, K., & Rohrer, D. (2010). The effect of interleaving practice. Applied Cognitive Psychology, 24, 837–848.
  10. Willingham, D. (2011). ¿Por qué a los niños no les gusta ir a la escuela? Las respuestas de un neurocientífico al funcionamiento de la mente y sus consecuencias en el aula. Graó

El futuro pasa por la Neuroeducación

Las aplicaciones de la neurociencia cognitiva en la educación no son un ‘puente demasiado lejano’. Por el contrario, disponemos ya de muchas evidencias empíricas que nos permiten introducir programas educativos innovadores y de las herramientas para estudiar el impacto en el cerebro y la mente de los niños. El aula debe ser nuestro próximo laboratorio.

Stanislas Dehaene

El desarrollo de las nuevas tecnologías de visualización cerebral en los últimos años ha permitido a los neurocientíficos obtener información relevante sobre cómo funciona el órgano responsable del aprendizaje. Sin necesidad de tener que esperar a la realización de autopsias o de complicadas cirugías, actualmente ya podemos analizar cómo se desenvuelve nuestro cerebro al realizar tareas cognitivas similares a las que se dan en el aula (ver figura 1). Y esta información, junto a la suministrada por la psicología cognitiva y la pedagogía, constituye la nueva disciplina llamada Neuroeducación que tiene como objetivo esencial mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje.

figura 1

Como expresa el prestigioso investigador Stanislas Dehaene, el puente entre la neurociencia y la educación no está tan lejos como sostenía John Bruer (1997) hace unos años, sino que ya podemos aprovechar mucha información valiosa para mejorar las prácticas educativas. Pero para que eso sea posible, en unos tiempos en los que todo lo neuro está tan de moda, hemos de interpretar de forma adecuada el lenguaje utilizado por los neurocientíficos para no caer en neuromitos tan arraigados como los del cerebro izquierdo versus derecho, estilos de aprendizaje o Brain Gym (ver figura 2). En ese sentido, desde Escuela con Cerebro os podemos ayudar, aunque no podemos obviar que desde la Neuroeducación lo que se promueve es que el nuevo y renovado docente se convierta en un auténtico investigador en el aula de sus prácticas pedagógicas, analizando siempre qué es lo que funciona y por qué. Lo importante es el aprendizaje de los alumnos y, en caso de no producirse, ha de existir la necesaria flexibilidad para cambiar lo que no funciona y adoptar en consecuencia nuevas estrategias y metodologías que permitan atender mejor las particularidades del aula.

Figura 2

En tiempos en los que existe una clara concienciación por parte de todos los componentes de la comunidad educativa sobre la necesidad de una gran transformación y actualización de la escuela del S. XXI, el futuro pasa por la Neuroeducación porque es imprescindible conocer cómo funciona el cerebro para mejorar el aprendizaje real, aquel que nos capacita para la vida y que nos permite desarrollar el bienestar personal y social necesario. Porque lo que realmente quieren las familias es que sus hijos sean felices.

Evidentemente, es importante que existan buenos profesionales, pero mucho más es que existan buenas personas. Hoy más que nunca existe la necesidad imperiosa, no de disponer de una gran cantidad de conocimientos sin utilidad práctica, sino de aplicar, crear, compartir, cooperar, empatizar, todo ello por el beneficio tanto personal como colectivo. Y es que la adquisición de una serie de competencias socioemocionales imprescindibles en todos los ámbitos, sea laboral, familiar, personal o social, está en consonancia con el propio desarrollo del ser humano, un ser social que ya desde el nacimiento necesita del altruismo y de la imitación para conocer el mundo que le rodea. Nuestro cerebro tremendamente plástico (ver figura 3) está programado para aprender y progresar y cada vez sabemos más sobre cómo mejorar ese proceso, por lo que el aula no puede quedarse al margen de esos descubrimientos.

Figura 3

Investigaciones recientes suministran información relevante sobre las emociones, la atención, la memoria, el ejercicio físico, el juego, la creatividad o el trabajo cooperativo o sobre determinadas competencias concretas como la lingüística o la matemática, teniendo todo ello una incidencia directa en los procesos de enseñanza y aprendizaje que no podemos obviar (ver figura 4). Y esas son las cuestiones que analizamos en Escuela con Cerebro y que seguiremos divulgando, siempre buscando las implicaciones prácticas en el aula, no solo porque la Neuroeducación interese sino porque resulta una auténtica necesidad.

Figura 4

A continuación os mostramos algunas de nuestras próximas participaciones en eventos en los que, ya sea a través de cursos, ponencias, mesas redondas o debates, nos planteamos el objetivo principal de dar a conocer muchas estrategias pedagógicas innovadoras que, junto a otras más clásicas que los estudios siguen confirmando su efectividad, nos permiten mejorar la Educación, haciéndola más útil, cercana y real. Porque enseñar y aprender debe ser una experiencia feliz.

13 y 14 de abril. Participamos en el curso ‘Educar con tres C: creatividad, competencia y corazón’ organizado por el CFIE de Palencia en donde analizaremos 8 ideas clave que sugiere la Neuroeducación, centrándonos especialmente en la implementación de programas de educación socioemocional y en procedimientos diversos para fomentar la creatividad en el aula.

18 de abril. Participamos en el II Congreso Psicoeducativo ‘Educando el futuro’ que organiza ASIRE en Burgos con la ponencia ‘Neuroeducación en el aula: de la teoría a la práctica’, con la que intentaremos justificar aplicaciones prácticas que hemos utilizado en el aula sugeridas por las investigaciones en neurociencia.

7 de mayo. Participamos en las VII Jornadas de los Servicios Especializados de Orientación ‘Neuroeducación: desde el cerebro y con el corazón’ que organiza el Cefire de Valencia con la experiencia práctica ‘Neuroeducación en el aula de Secundaria: de la teoría a la práctica’, donde exponemos cómo hemos aplicado con adolescentes lo que conocemos sobre el cerebro humano.

8 de mayo. Participamos en la VI Jornada Educativa ‘Neurodidáctica: transformando la Educación’ que organiza la fundación Educación Activa en la mesa redonda ‘5 neuromitos a debate’. Debatiremos con todos los componentes del grupo de investigación coordinado por Anna Forés, del que formamos parte en diversos proyectos, sobre algunos de los neuromitos que más prevalecen en Educación y que analizaremos en un próximo libro colectivo que publicará Plataforma Editorial este año 2015 sobre ese tema.

11, 12, 13 y 25, 26 y 27 de mayo. Participamos en el curso organizado por el CIFE Ángel Sanz Briz de Teruel, ‘Neurociencia aplicada a la educación’, en donde analizaremos todas las evidencias empíricas de los procesos neurocognitivos que permiten mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje a través del diseño de unidades didácticas basadas en el funcionamiento del cerebro.

2 de junio. Participamos en Ontinyent en las XV Jornadas de Innovación Educativa ‘Thinking, neurodidáctica y rEDUvolution‘ organizadas por el Cefire de Xàtiva en donde compartiremos nuestras experiencias en el aula con todos los asistentes.

Esperemos que todos estos grandes momentos sean provechosos y entre todos podamos mejorar la Educación. El puente está cada vez más cerca.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

Bruer J. (1997): “Education and the brain: a bridge too far”. Educational Researcher, 26.

Dehaene S. et al. (1999): “Sources of mathematical thinking: behavioral and brain-imaging evidence”. Science, 284.

Erk S. et al. (2003): “Emotional context modulates subsequent memory effect”. Neuroimage, 18.

Howard-Jones P. (2014): “Neuroscience and education: myths and messages”. Nature Reviews Neuroscience, 15.

Temple, E. et al. (2003): “Neural deficits in children with dyslexia ameliorated by behavioral remediation: Evidence from functional MRI”. PNAS, 100.

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.

Davidson

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.

 Damasio

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.

Possner

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.

Kandel

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.

Ratey

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.

Ramachandran

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.

Iacoboni

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.

 Dehaene

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.

Pinker

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.

Gazzaniga

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

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¿Puede el ejercicio físico mejorar el rendimiento académico?

Las modernas investigaciones en neurociencia están revelando que la actividad física es tan buena para el corazón como para el cerebro. No solo mejora el sistema cardiovascular o el sistema inmunológico, lo que repercute directamente en la motivación o el estado de ánimo, sino que, además, hoy ya conocemos cómo el ejercicio regular es capaz de modificar el entorno químico y neuronal que favorece el aprendizaje. Y estos beneficios que se pueden dar a cualquier edad, tienen unas enormes repercusiones educativas.

ESTUDIOS CON ADULTOS

Sabemos que el cerebro humano, debido a su plasticidad, tiene una enorme capacidad para modificar su estructura y funcionamiento a través de la interacción con el entorno. Y en este proceso continuo de adaptación y supervivencia de la especie durante miles de años que ha permitido que el cerebro se desarrollara, es innegable que la actividad física ha desempeñado un papel crucial. Y si la integración de las capacidades cognitivas en las operaciones motrices era necesaria para la supervivencia del ser humano, no es casualidad que el hipocampo, imprescindible para la memoria explícita y el aprendizaje, sea una de las regiones cerebrales más influenciadas por el ejercicio físico (Gómez-Pinilla y Hillman, 2013).

Mejora de la infraestructura neuronal: el BDNF

En un estudio en el que participaron 120 personas mayores (Erickson et al., 2011) se demostró que un entrenamiento aeróbico de intensidad moderada de tres días por semana durante un año aumentó un 2% el volumen de su hipocampo, lo cual iba acompañado de una mejora de la memoria espacial y de un incremento de los niveles de una proteína, el BDNF (del inglés, factor neurotrófico derivado del cerebro). El BDNF segregado como consecuencia del ejercicio físico es muy importante porque:

  • Mejora la plasticidad sináptica, es decir, fortalece las conexiones neuronales que garantizan el aprendizaje. Cuando se bloquea esta molécula en ratones, se eliminan los beneficios cognitivos de la actividad física (Vaynman et al., 2004).
  • Aumenta la neurogénesis en una región imprescindible para la formación de las memorias: el hipocampo (ver figura 1). Este proceso de formación de nuevas neuronas, que ya se había comprobado en otros mamíferos, facilita los procesos cognitivos (Pereira et al., 2007).
  • Aumenta la vascularidad cerebral. El aumento de sangre en las neuronas permite la llegada de toda una serie de nutrientes que mejoran su funcionamiento. Este proceso en el que intervienen también otros factores de crecimiento como el IGF-1 o el VEGF está directamente relacionado con la neurogénesis (Van Praag, 2009).
    Figura 1

Aunque en la mayoría de estudios se han comprobado los beneficios del ejercicio físico aeróbico, en condiciones anaeróbicas también se han encontrado efectos positivos. Así, por ejemplo,  en un estudio en el que participaron estudiantes deportistas con edades por encima de los 20 años, se comprobó que aquellos a los que se les sometía a una prueba de vocabulario tras 3 minutos de sprints, aprendían palabras un 20% más rápido que aquellos que o bien descansaban o bien realizaban una larga prueba aeróbica de baja intensidad. Y sus análisis de sangre revelaron mayores niveles de BDNF (Winter et al., 2007).

La demostración de que con solo unos minutos de ejercicio se puede mejorar el aprendizaje posterior sugiere la necesidad de utilizar descansos regulares durante la jornada escolar para mejorar el rendimiento académico. Al realizarse el ejercicio físico se generan neurotransmisores como la serotonina, la noradrenalina y la dopamina que sabemos que benefician el estado de alerta, la atención o la motivación (Ratey y Hagerman, 2008), factores críticos en el proceso de aprendizaje. Y esa es la receta perfecta para combatir el tan temido estrés.

Pensando en el futuro: la reserva cognitiva

A parte de todo lo anteriormente comentado, también se ha demostrado que los beneficios de la actividad física son acumulativos, es decir, inciden sobre lo que se conoce como reserva cognitiva que, por ejemplo, nos permitirá alargar el efecto protector ante ciertas enfermedades neuroedegenerativas como el Alzheimer. En un estudio en el que participaron más de un millón de suecos entre los años 1950 y 1976 (Aberg et al., 2009), se recogieron datos sobre el estado físico y la inteligencia de los participantes a los 15, a los 18 y entre los 28 y 54 años de edad. En concreto, los datos recogidos a los 18 años se compararon con los logros académicos, la situación socioeconómica o la ocupación laboral de los participantes años después.

Los análisis de los resultados a los 18 años de edad revelaron una correlación entre la resistencia cardiovascular (y no la fuerza muscular) con la capacidad intelectual, tanto en pruebas verbales, de lógica o de inteligencia general (ver figura 2).

Figura 2

Y no menos importante es que el estado físico de los participantes a los 18 años, en concreto su resistencia aeróbica o cardiovascular, guardaba una relación directa y positiva con el nivel socioeconómico y los logros académicos en la edad adulta (mejores empleos y mayor probabilidad de obtener títulos universitarios). Independientemente de que siguieran realizando ejercicio o no, aquellos que en su juventud sí que se ejercitaron mostraron años después mejores capacidades cognitivas.

ESTUDIOS CON NIÑOS Y ADOLESCENTES

Analicemos a continuación algunos de las muchas investigaciones que ya existen con jóvenes en edad escolar relacionadas con los efectos del ejercicio físico sobre competencias académicas particulares o generales y, en especial, sobre las funciones ejecutivas del cerebro, esas capacidades relacionadas con la gestión de las emociones, la atención y la memoria que nos permiten el control cognitivo y conductual necesario para planificar y tomar decisiones adecuadas.

Lengua y matemáticas

En un estudio en el que participaron 20 estudiantes de nueve años edad (Hillman et al., 2009) se les realizó una serie de tests relacionados con la lectura, la ortografía y las matemáticas en dos condiciones experimentales diferentes: después de 20 minutos caminando en una cinta de correr a un ritmo moderadamente alto o tras un periodo de descanso también de 20 minutos. Los resultados no ofrecieron dudas, los niños tras la actividad física obtuvieron mejores resultados en cada una de las pruebas (ver figura 3).

Figura 3

Competencias generales

En un metaanálisis en el que se  analizaron 44 estudios (Sibler y Etnier, 2003) en los que intervinieron niños en edad escolar entre los 4 y los 18 años, se encontró una correlación positiva entre la actividad física y el aprendizaje. Se analizaron ocho categorías cognitivas: habilidades perceptivas, cociente de inteligencia, resultados académicos, tests verbales, tests matemáticos, memoria y una última en la que se incluían áreas diversas relacionadas con la creatividad o la concentración. Los resultados revelaron que el ejercicio físico fue beneficioso para todas las categorías salvo para la memoria y aunque este efecto positivo se encontró en todas los grupos asignados por edades, fue mayor en los niños de los grupos entre 4-7 y 11-13 años que en los de 8-10 y 14-18 años.

En una revisión posterior de 50 estudios (Rasberry et al., 2011) en la que se analizó la incidencia de la actividad física (en donde se incluían también las clases de educación física) en el rendimiento académico de los alumnos en edad escolar, se comprobó que el 50,5% de las asociaciones encontradas fueron positivas, el 48% no produjeron efectos significantes y solo el 1,5% fueron negativas. Los autores dudan de las medidas tomadas en una enorme cantidad de escuelas americanas en las que se han eliminado o reducido drásticamente las clases de educación física o los mismos recreos para poder dedicar más tiempo a otras materias, supuestamente más importantes, para mejorar los resultados de los alumnos en las pruebas de evaluación externas.

Atención

En una investigación en la que se aplicó un programa de ejercicio físico predominantemente aeróbico de 30 minutos a alumnos de 13 y 14 años de edad (Kubesch et al., 2009), se comprobó que mejoraron su rendimiento en tareas de discriminación visual que requerían una gran atención ejecutiva, en comparación a aquellos que realizaron un descanso activo de 5 minutos. Algo parecido se encontró en un programa de actividad física extraescolar que se aplicó durante 9 meses a alumnos con edades entre 7 y 9 años (Hilman et al., 2014). El análisis de los encefalogramas reveló una mayor actividad cerebral en los niños que participaron en el programa al resolver tareas en las que intervenían los recursos atencionales (ver figura 4), a diferencia de los del grupo de control.

Figura 4

Especialmente importante, sobre todo para alumnos con TDAH, es combinar el ejercicio físico con una mayor actividad mental como se da, por ejemplo, en el caso de las artes marciales. En un estudio en el que se probó un programa de taekwondo durante 3 meses en niños con edades comprendidas entre los 5 y los 11 años, se obtuvieron mejoras tanto conductuales como académicas en los participantes (Lakes y Hoyt, 2004).

Memoria explícita

La misma relación directa entre el ejercicio físico, el volumen del hipocampo y la memoria que se había identificado en animales y en personas adultas, se quiso demostrar en la infancia. En un experimento en el que participaron niños de 9 y 10 años de edad, se comprobó que aquellos que mostraban una mejor capacidad cardiovascular tenían un volumen de su hipocampo mayor (ver figura 5) y, como consecuencia de ello, se desenvolvían mejor en tareas que requerían de la memoria explícita (Chaddock et al., 2010), el tipo de memoria que se utiliza tanto en las tareas académicas.

Figura 5

Memoria de trabajo

La memoria de trabajo es una memoria de corto plazo que requiere cierto grado de reflexión, por lo que su desarrollo es muy importante desde la perspectiva educativa. En un estudio en el que participaron 43 niños con edades comprendidas entre los 7 y los 9 años, se quiso analizar los efectos de un programa extraescolar de actividad física que duró 9 meses en este tipo de memoria (Kamijo et al., 2011). Aunque el programa se centraba en la actividad cardiovascular, también se diseñaron actividades específicas para mejorar la fuerza en las que se utilizaban bandas elásticas o balones medicinales. Los análisis demostraron que los niños que participaron en el programa mejoraron la realización de tareas en las que tenían que reconocer estímulos que se les habían presentado anteriormente, un indicador claro de la mejora de la memoria de trabajo que es tan importante en la resolución de problemas.

Autocontrol

En una investigación que utilizó la técnica de la resonancia magnética funcional, se estudiaron los efectos producidos sobre el cerebro en niños de 8 y 9 años de un programa de actividad física que duró 9 meses y en el que los participantes se ejercitaban 60 minutos en cada una de las cinco sesiones semanales (Chaddock et al., 2013). Las neuroimágenes revelaron que aquellos niños que participaron en el programa mostraron patrones específicos de activación de la corteza prefrontal y de la corteza cingulada anterior (ver figura 6) que iban acompañados de una mejora en tareas específicas que requerían un gran autocontrol, junto a otras funciones ejecutivas asociadas. Y esto es especialmente importante, dada la influencia enorme del autocontrol en los procesos emocionales y cognitivos que afectan directamente al rendimiento académico del alumno.

Figura 6

EL EJERCICIO FÍSICO, UNA PARTE ESENCIAL DEL CURRÍCULO ESCOLAR

Los estudios con niños y adolescentes sobre la práctica de la actividad física han demostrado los mismos beneficios que se habían encontrado tanto en animales como en adultos. Como consecuencia del ejercicio físico se segregan toda una serie de neurotransmisores y factores de crecimiento cerebrales que estimulan el desarrollo de nuevas neuronas en el hipocampo y el fortalecimiento de las conexiones neuronales que facilitan la memoria y el aprendizaje. Especialmente importantes son los estudios con niños en los que se demuestra la mejora de las funciones ejecutivas básicas como la capacidad de inhibición, la memoria de trabajo o la flexibilidad cognitiva que son imprescindibles para el buen desarrollo académico y personal de los alumnos.

Las investigaciones analizadas sugieren que no es una buena idea erradicar del currículo o dedicar el mínimo tiempo posible a las clases de educación física cuando sabemos que mejoran nuestra salud física, emocional y mental, procesos que acaban siendo indisolubles. Y, por supuesto, tampoco beneficia colocar estas clases al final del horario escolar cuando sabemos que unos pocos minutos de actividad física son suficientes para mejorar la atención y la concentración del alumno, factores críticos en su aprendizaje. En este sentido, se deberían utilizar descansos regulares que permitieran a los alumnos moverse y fomentar zonas de recreo al aire libre que permitieran la actividad física voluntaria. Un simple paseo por un entorno natural puede recargar de energía determinados circuitos cerebrales que intervienen en la atención o la memoria y que pueden saturarse como consecuencia de una actividad académica continuada. De ello se puede beneficiar cualquier alumno, pero en especial aquellos con TDAH. Y ese simple paseo o cualquier actividad física que nos permita cierta desconexión mental respecto a lo que estamos haciendo nos puede permitir encontrar, gracias a los mecanismos cerebrales inconscientes que no dejan de trabajar, una solución creativa a ese problema que nos frustraba y que no podíamos resolver cuando pensábamos en él de forma cerrada.

El movimiento está asociado a nuestro propio proceso de desarrollo cerebral por lo que no deberíamos desaprovechar los beneficios derivados del ejercicio físico, sin olvidar que cuando suministramos los retos intelectuales adecuados el efecto se amplifica. En definitiva, lo que es bueno para el corazón es bueno para el cerebro. Mejores alumnos y mejores personas.

Jesús C. Guillén

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Referencias bibliográficas:

  1. Aberg M. et al. (2009): “Cardiovascular fitness is associated with cognition in Young adulthood”. PNAS 106 (49), 20906-20911.
  2. Chaddock L. et al. (2010): “A neuroimaging investigation of the association between aerobic fitness, hippocampal volume, and memory performance in preadolescent children”. Brain Research 1358, 172-183.
  3. Chaddock L. et al. (2013): “The effects of physical activity on functional MRI activation associated with cognitive control in children: a randomized controlled intervention. Frontiers in Human Neuroscience 7.
  4. Erickson K. et al. (2011): “Exercise training increases size of hippocampus and improves memory”. PNAS 108, 3017-3022.
  5. Gómez-Pinilla F. y Hillman C. (2013): The influence of exercise on cognitive abilities”. Comprehensive Physiology 3, 403-428.
  6. Hillman C.et al. (2009): “The effect of acute treadmill walking on cognitive control and academic achievement in preadolescent children”. Neuroscience 159, 1044-1054.
  7. Hillman et al. (2014): “Effects of the FITKids randomized controlled trial on executive control and brain function”. Pediatrics 134 (4), 1063-1071.
  8. Kamijo K. et al. (2011): “The effects of an afterschool physical activity program on working memory in preadolescent children. Developmental Science 14, 1046-1058.
  9. Kubesch S. et al. (2009): “A 30-minute physical education program improves students’ executive attention”. Mind, Brain, and Education 3, 235-242.
  10. Lakes K. D., Hoyt W. T. (2004): “Promoting self-regulation through school-based martial arts training”. Applied Developmental Psychology 25, 283–302.
  11. Pereira A. et al. (2007): “An in vivo correlate of exercise-induced neurogenesis in the adult dentate gyrus”. PNAS 104, 5638-5643.
  12. Rasberry C. et al. (2011): “The association between school-based physical activity, including physical education, and academic performance: a systematic review of the literature. Preventive Medicine 52, S10-S20.
  13. Ratey, John J. y Hagerman, Eric (2010). Spark! How exercise will improve the performance of your brain. Quercus.
  14. Sibley B. y Etnier J. (2003): “The relationship between physical activity and cognition in children: a meta-analysis”. Pediatric Exercise Science 15, 243-256,
  15. Van Praag H. (2009): “Exercise and the brain: something to chew on”. Trends in Neurosciences 32(5), 283-290.
  16. Vaynman S. (2004): “Hippocampal BDNF mediates the efficacy of exercise on synaptic plasticity and cognition”. European Journal of Neuroscience 20, 2580-2590.
  17. Winter B. et al. (2007): “High impact running improves learning”. Neurobiology of Learning and Memory 87, 597-609.

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