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¿Por qué el cerebro humano necesita el arte?

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

EL CEREBRO ARTÍSTICO

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

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

Figura 1

¿POR QUÉ ENSEÑAR LAS ARTES?

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

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

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

La memoria

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

Las emociones

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

La creatividad

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

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

Figura 2

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

MÚSICA

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

¿Nos hace la música más inteligentes?

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

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

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

Figura 3

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

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

ARTES VISUALES

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

¿Qué puede aportar una clase de dibujo?

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

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

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

Figura 4

ARTES ESCÉNICAS

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

¿Vale la pena apuntar a mi hijo a teatro?

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

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

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

EN LA PRÁCTICA

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

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

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

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

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

CONCLUSIONES FINALES

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

Jesús C. Guillén

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Referencias bibliográficas:

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

Por Zulema Mercedes Ortega
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Cuando realizaba sus estudios de posgrado en la Escuela de Neurociencia de la Universidad de Pennsylvania, el científico estadounidense Greg Dunn comenzó a admirar el inmenso atractivo estético del cerebro.  Y empezó a notar que las secciones teñidas del cerebro formadas por neuronas reflejan hermosos paisajes que evocan la gracia y espontaneidad del arte por el que siente gran pasión: la pintura a tinta Sumi-e, el arte chino y japonés.  Con este reconocimiento, Dunn se dio a la tarea de combinar sus dos pasiones, la neurociencia y el arte asiático, que convirtió en vocación pintando el mundo microscópico de las neuronas.

Cortex in Metallic Pastels

Después de obtener su doctorado en 2011, el Dr. Dunn ha seguido explorando el mundo de la neurociencia a través del arte.  Como artista autodidacta, las pinturas de las neuronas atrajeron los pedidos de la Society for Neuroscience y muchos departamentos de neurociencia como el de la Universidad Johns Hopkins, la Universidad de California en San Diego, la Universidad Carnegie Mellon y el Instituto Max Planck.  Aunque terminó permutando el laboratorio por un estudio, sus años de experiencia en los laboratorios de investigación nunca dejan de ser relevantes.  El Dr. Dunn habitualmente aplica sus conocimientos de física y química para profundizar el entendimiento de sus materiales, en particular cuando se trata de manipular el flujo luminoso y el pan de oro.  Está muy interesado en las conexiones existentes entre el arte y la ciencia, y se esmera en demostrar que el conocimiento de ambas disciplinas puede mejorar la práctica de una ellas o de las dos.
Además de su interés artístico trasladando el mundo microscópico de las neuronas al universo del arte asiático, el Dr. Dunn confía en que este arte sirva de inspiración y recurso educativo para el hombre de ciencia y para el que no lo es.  Así nos dice:

“el mundo microscópico sigue siendo un territorio relativamente inexplorado cuando se trata de representación artística.   A través de la fusión de mis intereses artísticos y neurocientíficos, espero revelar mi visión de ese mundo y comunicar al espectador que la inmensa belleza del universo se extiende a toda la magnitud de la escala.  A veces, el quehacer diario y monótono del científico puede erosionar el deslumbramiento que éste sientió por primera vez al ver los hermosos paisajes neuronales del cerebro, y me gustaría renovar en ellos esa sensación con mi representación de las neuronas en un contexto puramente artístico”.

Después de dedicar varios años al arte como profesión, el Dr. Dunn anhela encontrar un día un laboratorio que sintetice la práctica del arte y la ciencia.  Este laboratorio, inspirado en investigaciones tecnológicas punteras, podría colaborar con los científicos de procesos básicos y aceptar estudiantes en las disciplinas del arte y las ciencias para producir obras que representen las técnicas, conceptos y datos emergentes en los laboratorios de ciencia de todo el mundo.

Merece la pena visitar la página web de Greg Dunn (www.gregadunn.com)  para apreciar su colección completa de reproducciones, pergaminos y pinturas en pan de oro.

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Arte, cerebro y creatividad. Una propuesta visual

“Un hombre que trabaja con sus manos es un trabajador; un hombre que trabaja con sus manos y su cerebro es un artesano; pero un hombre que trabaja con sus manos y su cerebro y su corazón es un artista.” Louis Nizer

“El arte no reproduce aquello visible. Lo hace visible”. Paul Klee

Las propuestas artísticas siempre son un reto. Y todavía lo son más si detrás hay una observación científica. Cuando la doctora Mara Dierssen, reconocida neurobiòloga, me planteó un taller sobre arte, cerebro y creatividad, pensé que esto se relacionaba muy bien con mis intereses personales y con los cursos que he impartido o bien imparto actualmente: un curso en que se desarrollan técnicas creativas y metodologías de trabajo en el ámbito de la fotografía.

La propuesta de Dierssen trataba de ilustrar fotográficamente el cerebro, trabajando en el entorno de procesos creativos, del arte y de los artistas. Tenían que ser unas propuestas visuales que evitaran las representaciones tradicionales: de las neuronas, como unos árboles con raíces, por ejemplo; del cerebro, como un ordenador; de una bombilla luminosa, como una idea, y otros tópicos. Incluso se tenía que evitar la representación científica. Este fue el punto de partida para los alumnos del grupo de trabajo[1].

Como profesor y coordinador, planteé la propuesta y establecimos la dinámica del grupo de alumnos, que consistía en reunirnos periódicamente y hacer puestas en común: se exponían las ideas (con el conocido sistema Brain Storm), posteriormente los conceptos se iban eligiendo y definiendo, y se concretaban lentamente las imágenes. Para no caer en las representaciones tópicas, la respuesta de los alumnos-fotógrafos se adentró por los caminos de la percepción y de la experiencia subjetiva.

La línea común de los trabajos se concretó en la investigación de las palabras que más se repetían al hablar del cerebro y del arte, en el inicio del proceso de trabajo. Eran palabras como, por ejemplo, orden, estructura, lógica, belleza, conexión, percepción, placer, emoción, realidad y apariencia, entre otras como predeterminación genética, sistema emocional, estética, experiencia subjetiva

Tres o cuatro meses después, habiendo confrontado los resultados, de las palabras se pasó a los conceptos individuales y a la realización de las imágenes. Todos optaron por trabajar la percepción en un sentido abierto y amplio. Cada fotógrafo trabajó en una dirección, que ya era personal y en la cual se manifestaba su creatividad.

En esta fase del trabajo personal también siguieron las reuniones colectivas en las que se comentaban los adelantos, el proceso de trabajo, la visualización de las ideas y la concreción posterior en las imágenes fotográficas.

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Ana Lucía Sánchez. Fotomogram.

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Sònia Monjo. Boca

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Neus Gil. Caleidoscopi

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Joan Clar. Bellesa

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Lieya Ortega. Sinestèsia

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Carla Oset. Simetria. (El personaje “real” a la izquierda y el personaje “simétrico” a la derecha)

 

Una de las evidencias observadas en este primer taller, y como recién llegados al tema, fue que arte, cerebro y creatividad no se podían disociar, tal como sugiere la frase de Louis Nizer que encabeza este escrito.

También fue muy interesante comprobar cómo algunos hilos conductores de los diferentes trabajos giraban alrededor del orden y de las estructuras del cerebro, y especialmente de los recuerdos y de las emociones, que al fin y al cabo son los que nos caracterizan como seres humanos capaces de producir arte. Otra idea que flotaba en el ambiente era la relación que todos ellos establecieron entre la creatividad y el sistema emocional para forzar la experiencia estética subjetiva, que llegaba a ser lo único verdaderamente real.

La exposición que siguió a esta experiencia pudo ser visitada en el Museo de la Ciencia y la Técnica de Cataluña, en Terrassa, en el Parque de Investigación Biomédica de Barcelona, en la Sala de Exposiciones de la Biblioteca Municipal Sagrada Familia, en Barcelona, y en ell Centro Cultural Sant Josep de l’Hospitalet de Llobregat.

Eusebi Vila i Delclòs

Más información:

http://www.rtve.es/alacarta/videos/para-todos-la-2/para-todos-2-debate-neurociencias/1384019/

http://public-files.prbb.org/el_lipses/El_lipse_num_49.pdf


[1]  Los alumnos de Segundo Curso del Ciclo Formativo de Grado Superior Fotografía Artística de la Escola d’Art i Superior de Disseny Serra i Abella que  colaboraron en este proyecto fueron Àgata Casanovas, Ana Lucía Sánchez, Anna Brugera, Carla Oset, Enric Tejerina, Lieya Ortega, Neus Gil, Sònia Monjo, Hasmik Hakobyan, Joan Clar, Jordi Benítez y Guillem Tramullas.

Neuroeducación: estrategias basadas en el funcionamiento del cerebro

27 diciembre, 2012 98 comentarios

La información que tenemos sobre el cerebro humano, órgano responsable del aprendizaje, se ha visto claramente incrementada debido al desarrollo de las nuevas técnicas de visualización cerebral. Como consecuencia de estas investigaciones recientes, aparece una nueva disciplina en la que confluyen los conocimientos generados por la neurociencia, la educación y la psicología que nos pueden aportar información significativa sobre el proceso de enseñanza y aprendizaje. La neuroeducación consiste en aprovechar los conocimientos sobre el funcionamiento cerebral para enseñar y aprender mejor.

En el siguiente artículo mostramos ocho estrategias fundamentales basadas en el funcionamiento del cerebro que tienen un soporte experimental definido y que resultan imprescindibles en la práctica educativa. En cada una de ellas hemos seleccionado un artículo de investigación relevante que constituye una evidencia empírica sólida y aportamos una serie de sugerencias prácticas fáciles de aplicar.

1. NUESTRO CEREBRO CAMBIA Y ES ÚNICO

El cerebro humano es extraordinariamente plástico, pudiéndose adaptar su actividad y cambiar su estructura de forma significativa a lo largo de la vida, aunque es más eficiente en los primeros años de desarrollo (periodos sensibles para el aprendizaje). La experiencia modifica nuestro cerebro continuamente fortaleciendo o debilitando las sinapsis que conectan las neuronas, generando así el aprendizaje que es favorecido por el proceso de regeneración neuronal llamado neurogénesis. Desde la perspectiva educativa, esta plasticidad cerebral resulta trascendental porque posibilita la mejora de cualquier alumno y, en concreto, puede actuar como mecanismo compensatorio en trastornos del aprendizaje como la dislexia y el TDAH.

La prueba

Maguire, E. A. et al. (2000): “Navigation related structural change in the hippocampi of taxi drivers”, PNAS 97.

En este estudio se analizó el hipocampo de los taxistas de Londres, ciudad caracterizada por su amplio callejero. Se comprobó que el tamaño de esta región cerebral, implicada en el aprendizaje y la memoria espacial, era mayor en los taxistas que en el resto de conductores. Además, el tamaño del hipocampo de los taxistas más expertos era mayor que el de los menos expertos.

Implicaciones educativas

El hecho de que cada cerebro sea único y particular (aunque la anatomía cerebral sea similar en todos los casos) sugiere la necesidad de tener en cuenta la diversidad del alumnado y ser flexible en los procesos de evaluación. Asumiendo que todos los alumnos pueden mejorar, las expectativas del profesor hacia ellos han de ser siempre positivas y  no  le han de condicionar actitudes o comportamientos pasados negativos.

En cuanto al tratamiento de los trastornos del aprendizaje, hay diferentes programas informáticos que han demostrado su utilidad en la mejora de determinadas capacidades cognitivas como la memoria o la atención. En concreto, Fast ForWord de Scientific Learning Corporation (avalado por Michael Merzenich) es un programa  para estudiantes disléxicos que ha ayudado a compensar las dificultades que tienen con el procesamiento fonológico (ver figura 1). Este tipo de entrenamiento continuo mejora la comprensión del lenguaje, la memoria y la lectura.

Dyslexic children increases after remediation

Fig.1 En las imágenes superiores (A) se compara la activación de regiones que intervienen en el procesamiento fonológico en niños normales y en niños disléxicos. En las inferiores (B) se muestra la mayor activación de estas regiones en los niños disléxicos después del período de entrenamiento. (Temple, 2003).

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Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/10/04/neuroplasticidad-un-nuevo-paradigma-para-la-educacion/

2. LAS EMOCIONES SÍ IMPORTAN

Las emociones son reacciones inconscientes que la naturaleza ha ideado para garantizar la supervivencia y que, por nuestro propio beneficio, hemos de aprender a gestionar (no erradicar). La neurociencia ha demostrado que las emociones mantienen la curiosidad, nos sirven para comunicarnos y son imprescindibles en los procesos de razonamiento y toma de decisiones, es decir, los procesos emocionales y los cognitivos son inseparables (Damasio, 1994). Además, las emociones positivas facilitan la memoria y el aprendizaje (Erk, 2003; ver figura 2), mientras que en el estrés crónico la amígdala (una de las regiones cerebrales clave del sistema límbico o “cerebro emocional”) dificulta el paso de información del hipocampo a la corteza prefrontal, sede de las funciones ejecutivas.

Si entendemos la educación como un proceso de aprendizaje para la vida, la educación emocional resulta imprescindible porque contribuye al bienestar personal y social.

Emotions and memoryFig.2 Activación de distintas regiones cerebrales, en un contexto emocional positivo, que facilitan la memoria. Son los giros derechos: lingual (GL), hipocampal posterior (pGH), hipocampal anterior (aGH) y fusiforme (GF).

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La prueba

Informe Fundación Botín (2008): Educación emocional y social. Análisis internacional. Santander, Fundación Marcelino Botín.

En este estudio internacional basado en cientos de investigaciones en las que han participado más de 500.000 estudiantes de educación infantil, primaria y secundaria se ha demostrado que los programas de educación emocional sistemáticos afectan al desarrollo integral de los alumnos: disminuyen los problemas de disciplina, están más motivados para el estudio, obtienen mejores resultados académicos, muestran actitudes más positivas y mejoran sus relaciones.

Implicaciones educativas

Los docentes hemos de generar climas emocionales positivos que faciliten el aprendizaje y la seguridad de los alumnos. Para ello hemos de mostrarles respeto, escucharles e interesarnos (no sólo por las cuestiones académicas). La empatía es fundamental para educar desde la comprensión.

Aunque hay muchas actividades en las que se pueden fomentar las competencias emocionales a través de un proceso continuo (se pueden utilizar diferentes recursos didácticos para suscitar la conciencia emocional como videos, fotografías, noticias, canciones, etc.), proponemos una relacionada con la lectura (Filella, 2010): se dedica un tiempo semanal en el aula a la lectura individual de textos que el alumno ha elegido según su propio interés (con el paso del tiempo se puede orientar hacia textos específicos). La lectura ha de ser en silencio y, posteriormente, se han de proponer actividades como resúmenes, dibujos, esquemas,… relacionados con la misma. Una forma sencilla de mejorar la atención, la comprensión, el aprendizaje y de fomentar emociones positivas en el alumnado.

Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2013/03/01/educacion-emocional-y-social/

3. LA NOVEDAD ALIMENTA LA ATENCIÓN

La neurociencia ha demostrado la importancia de hacer del aprendizaje una experiencia positiva y agradable. Sabemos que estados emocionales negativos como el miedo o la ansiedad dificultan el proceso de aprendizaje de nuestros alumnos. Pero, en la práctica cotidiana, han predominado los contenidos académicos abstractos, descontextualizados e irrelevantes que dificultan la atención sostenida, que ya de por sí es difícil de mantener durante más de quince minutos (Jensen, 2004). A los seres humanos nos cuesta reflexionar, pero somos curiosos por naturaleza y es esta curiosidad la que activa las emociones que alimentan la atención y facilitan el aprendizaje.

La prueba

Waelti, P.; Dickinson, A.; Schultz, W. (2001): “Dopamine responses comply with basic assumptions of formal learning theory”, Nature 412.

Este estudio demuestra que para optimizar el aprendizaje no es importante la recompensa sino lo inesperado de la misma. Analizando la respuesta de neuronas dopaminérgicas se comprobó que se activaban cuando el organismo tenía una determinada expectativa y la respuesta conductual era mejor de lo que se esperaba. De lo anterior se concluye  que,  tanto en el nivel neuronal como en el conductual, lo importante para el aprendizaje es la anticipación de la recompensa y no el simple premio.

Implicaciones educativas

No es suficiente que pidamos a los alumnos que presten atención (“Mamá, no es que tenga déficit de atención, es que no me interesa” se leía en la camiseta de un reconocido investigador) sino que hemos de utilizar estrategias prácticas que fomenten la creatividad y que permitan a los alumnos participar en el proceso de aprendizaje sin ser meros elementos pasivos del mismo.

Para ello, es útil aprovechar los primeros minutos de la clase para enseñar los contenidos más importantes para luego seguir con bloques que no superen los diez o quince minutos y así poder optimizar la atención. Al final de cada bloque se puede dedicar un tiempo para reflexionar sobre lo analizado o, simplemente, hacer un pequeño parón para afrontar el siguiente. Todo ello debería ser complementado por un profesor activo que se mueve por el aula y cambia el tono de voz porque los contrastes sensoriales atraen la atención del alumno.

Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/03/04/la-atencion-un-recurso-limitado/

4. EL EJERCICIO FÍSICO MEJORA EL APRENDIZAJE

La práctica regular de la actividad física (principalmente el ejercicio aeróbico) promueve la neuroplasticidad y la neurogénesis en el hipocampo, facilitando la memoria de largo plazo y un aprendizaje más eficiente. Además, no sólo aporta oxígeno al cerebro optimizando su funcionamiento, sino que genera una respuesta de los neurotransmisores noradrenalina y dopamina que intervienen en los procesos atencionales. El ejercicio físico mejora el estado de ánimo (la dopamina interviene en los procesos de gratificación) y reduce el temido estrés crónico que repercute tan negativamente en el proceso de aprendizaje.

La prueba

Aberg M. et al. (2009), “Cardiovascular fitness is associated with cognition in young adulthood”, PNAS.

Se realizó un estudio longitudinal en el que participaron más de un millón de suecos. Se demostró que las aptitudes físicas entre los 15 y los 18 años predecían la capacidad intelectual a los 18 años de edad, medida con una serie de pruebas de lógica, verbales y visuoespaciales (ver figura 3). Además, se comprobó que la resistencia aeróbica durante la adolescencia guarda una relación directa con el nivel socioeconómico y los logros académicos en la edad adulta.

Levels of intelligence scores by cardiovascular fitness

Fig. 3 Crecimiento de la inteligencia global (eje vertical) en relación al aumento  de la resistencia aeróbica (eje horizontal)

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Implicaciones educativas

Los estudios demuestran que  se han de potenciar las clases de educación física, dedicarles el tiempo suficiente y no colocarlas al final de la jornada académica como se hace normalmente.

Se deberían fomentar las zonas de recreo al aire libre que permitan la actividad física voluntaria y aprovechar los descansos regulares para que los alumnos puedan moverse. Un simple ejercicio antes del comienzo de la clase mejora en los niños su predisposición física y psicológica hacia el aprendizaje, con mayor motivación y atención (Blakemore, 2011).

Junto a la actividad física, son muy importantes también la adecuada hidratación (se ha de permitir a los niños beber agua en clase), hábitos nutricionales apropiados y dormir las horas necesarias (se sabe que los adolescentes necesitan dormir más). Por ello resulta conveniente la enseñanza de estos hábitos no sólo a los alumnos sino también a los padres.

Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/09/18/importancia-del-ejercicio-fisico-en-la-educacion/

5. LA PRÁCTICA CONTINUA PERMITE PROGRESAR

El cerebro conecta la nueva información con la ya conocida, por lo que aprendemos mejor y más rápidamente cuando relacionamos la información novedosa con los conocimientos ya adquiridos. Para optimizar el aprendizaje, el cerebro necesita la repetición de todo aquello que tiene que asimilar. Es mediante la adquisición de toda una serie de automatismos como memorizamos, pero ello requiere tiempo. La automatización de los procesos mentales hace que se consuma poco espacio de la memoria de trabajo (asociada a la corteza prefrontal, sede de las funciones ejecutivas) y sabemos que los alumnos que tienen más espacio en la memoria de trabajo están más dotados para reflexionar (Willingham, 2011).

La prueba

Bahrick, H.P.; Hall, L.K. (1991): “Lifetime maintenance of high school mathematics content”. Journal of Experimental Psychology: General, 120.

En este estudio en el que participaron más de mil personas se realizó una prueba de álgebra a personas de distintas edades que habían hecho un curso entre un mes y cincuenta y cinco años antes (eje horizontal en figura 4). Como se observa en el gráfico inferior, las calificaciones se dividieron en cuatro grupos, atendiendo al nivel de matemáticas mostrado (la línea inferior corresponde a personas con nivel más básico mientras que la superior corresponde a las personas con nivel más avanzado). Los principiantes obtuvieron porcentajes de respuestas correctas (eje vertical) más bajos y conforme pasó más tiempo entre la prueba y el último curso de álgebra realizado (entre menos de un año y 55 años) los resultados fueron peores. Sin embargo, los participantes con nivel más avanzado recordaban el álgebra de la misma forma con el paso de los años (curva prácticamente horizontal), lo que indicaba que el tiempo que se pasaba estudiando la materia era el que determinaba lo que se iba a recordar de la misma.

Lifetime maintenance of high school mathematics content

                                                                                Fig.4

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Implicaciones educativas

Los docentes hemos de ayudar a adquirir y mejorar las competencias necesarias según la práctica. Por ejemplo, la práctica continua de cálculos aritméticos y la memorización de la tabla de multiplicar es imprescindible en la resolución de muchos problemas matemáticos o el conocer de memoria las reglas ortográficas es imprescindible para escribir con corrección. El problema reside en que muchas veces la práctica intensiva puede resultar aburrida por lo que sería aconsejable espaciar la práctica en el tiempo (para ello es imprescindible el currículo espiral) y variarla con otras actividades.

Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/07/13/la-memoria-un-recurso-fundamental-2/

6. EL JUEGO NOS ABRE LAS PUERTAS DEL MUNDO

El juego constituye un mecanismo natural arraigado genéticamente que despierta la curiosidad, es placentero y permite descubrir destrezas útiles para desenvolvernos en el mundo. Los mecanismos cerebrales innatos del niño le permiten, a los pocos meses de edad, aprender jugando. Se libera dopamina que hace que la incertidumbre del juego constituya una auténtica recompensa cerebral y que facilita la transmisión de información entre el hipocampo y la corteza prefrontal, promoviendo la memoria de trabajo. El juego constituye una necesidad para el aprendizaje que no está restringida a ninguna edad, mejora la autoestima, desarrolla la creatividad, aporta bienestar y facilita la socialización. La integración del componente lúdico en la escuela resulta imprescindible porque estimula la curiosidad y esa motivación facilita el aprendizaje.

La prueba

En el siguiente video se explica la investigación llevada a cabo por Roberto Colom y María Ángeles Quiroga en la que se demuestra  una correlación alta entre el rendimiento mostrado jugando a un videojuego conocido y el rendimiento en unos tests de aptitudes. Jugando durante 16 horas durante un mes aumenta la cantidad de materia gris de las voluntarias, que es un indicador del aumento en la capacidad cerebral, se mejora la coordinación entre regiones cerebrales, la comprensión verbal, el razonamiento o la percepción visual.

Implicaciones educativas

El juego motiva, ayuda a los alumnos a desarrollar su imaginación y a tomar mejores decisiones. Además, existe una gran variedad de juegos que mejoran la atención, uno de los factores críticos en el proceso de aprendizaje: ajedrez, rompecabezas, juegos compartidos, programas de ordenador,…Es cuestión de integrar adecuadamente el componente lúdico en la actividad diaria.

Para saber más:

http://www.edutopia.org/blog/video-games-learning-student-engagement-judy-willis

7. EL ARTE MEJORA EL CEREBRO

La neurociencia está demostrando  que las actividades artísticas (involucran a diferentes regiones cerebrales; ver figura 5), en particular la musical, promueven el desarrollo de procesos cognitivos.

Brain networks involved in various forms of the arts

                                                                                Fig.5

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La instrucción musical en jóvenes mejora la capacidad intelectual como consecuencia de la plasticidad cerebral, sobretodo en aquellos con mayor interés y motivación hacia las actividades artísticas (Posner, 2008). Además, en algunos niños, aparecen correlaciones entre la práctica musical y la mejora en geometría o las capacidades espaciales cuando el entrenamiento es intenso. Por otra parte, el teatro o el baile desarrollan habilidades socioemocionales como la empatía y son beneficiosos para la memoria semántica. Por ejemplo, al hablar en público se genera noradrenalina, una sustancia que se sabe que interviene en los procesos relacionados con la atención, la memoria de trabajo o  el autocontrol.

La prueba

Wandell, B. et al. (2008): “Training in the arts, reading and brain imaging” en “Learning, arts and the brain: the Dana Consortium Report on Arts and Cognition”, Dana Press.

En un estudio con 49 niños de edades comprendidas entre 7 y 12 años se midieron los efectos de la educación artística (en concreto artes visuales, música, baile y teatro) en la capacidad y comprensión lectora. Y se comprobó que la mayor correlación se daba para el entrenamiento musical (ver figura 6):

Correlation between music and reading

Fig.6 En el eje horizontal aparecen las horas dedicadas al entrenamiento musical el primer año. En el eje vertical se muestra  la mejora en la capacidad lectora entre el primer año y el tercero.

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Implicaciones educativas

La educación artística debe ser obligatoria. La instrucción musical o el teatro que tantas habilidades sociales, emocionales y cognitivas son capaces de desarrollar deberían de formar parte del currículo y no, como ocurre frecuentemente, quedar como actividades marginales.

Como ejemplo clásico de programa enfocado hacia la educación artística y que asume la multiplicidad de la inteligencia está el Arts Propel. Este programa  especializado en la música, el arte visual y la escritura creativa potencia la creatividad y su aplicación ha sido muy satisfactoria (http://www.pz.harvard.edu/research/PROPEL.htm)

Para saber más:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/03/03/la-formacion-musical-produce-mejoras-cognitivas-en-ninos-menores-de-6-anos/

8. SOMOS SERES SOCIALES

Los humanos somos seres sociales porque nuestro cerebro se desarrolla en contacto con otros cerebros. El descubrimiento de las neuronas espejo resultó trascendental en este sentido porque estas neuronas motoras permiten explicar cómo se transmitió la cultura a través del aprendizaje por imitación y el desarrollo de la empatía, es decir, qué nos hizo realmente humanos. Se ha demostrado que los bebés con pocos meses de edad ya son capaces de mostrar actitudes altruistas (Warneken, 2007), por lo que hemos de evitar en la educación la propagación de conductas egoístas fruto de la competividad. El aprendizaje del  comportamiento cooperativo se da conviviendo en una  comunidad en la que impera la comunicación y en la que podemos y debemos actuar. Cuando se colabora se libera más dopamina y ya sabemos que este neurotransmisor facilita la transmisión de información entre el sistema límbico y el lóbulo frontal, favoreciendo la memoria a largo plazo y reduciendo la ansiedad.

La prueba

Rilling et al. (2002): “A neural basis for social cooperation”, Neuron, 35.

En este estudio se demostró en un grupo de 36 mujeres que cuando cooperaban (modelo del dilema del prisionero) se activaba el sistema de motivación y gratificación de la dopamina, reforzando el comportamiento cooperativo, generándose más altruismo y ayudando a aplazar la recompensa. La implicación de la corteza orbitofrontal en el proceso (ver figura 7) explica por qué a los niños les cuesta demorar la gratificación, dado que el proceso de maduración de esta región cerebral se alarga hasta pasada la adolescencia.

Orbitofrontal cortex and anteroventral striatum

 Fig. 7 Activación de la corteza orbitofrontal (izquierda) y del núcleo accumbens (derecha) durante la cooperación en el caso del dilema del prisionero.

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Implicaciones educativas

La colaboración efectiva en el aula requiere algo más que sentar juntos a unos compañeros de clase. Los alumnos han de adquirir una serie de competencias básicas imprescindibles en la comunicación social como el saber escuchar o respetar la opinión divergente. Además, han de tener claro los beneficios de trabajar en grupo y saber cuáles son sus roles en el mismo.

La escuela ha de fomentar también la colaboración entre alumnos de distintos niveles y la compartición de conocimientos (por ejemplo, mediante presentaciones de trabajos de investigación de los alumnos), sin olvidar la realización de actividades interdisciplinares. Y no hemos de olvidar que la escuela ha de abrirse a toda la comunidad.

Para saber más:

http://www.radteach.com/page1/styled-8/index.html

CONCLUSIONES FINALES

Los nuevos tiempos requieren nuevas estrategias y los últimos descubrimientos que nos aporta la neurociencia cognitiva desvelan que la educación actual requiere una profunda reestructuración que no le impida quedarse desfasada ante la  reciente avalancha tecnológica. Aunque hemos de asumir que la educación no se restringe al entorno escolar, la escuela y los docentes hemos de preparar a los futuros ciudadanos de un mundo cambiante. Para ello, hemos de erradicar la enseñanza centrada en la transmisión de una serie de conceptos abstractos y descontextualizados que no tienen ninguna aplicación práctica. Nuestros alumnos han de aprender a aprender y la escuela ha de facilitar la adquisición de una serie de habilidades útiles que permitan resolver los problemas que nos plantee la vida cotidiana: un aprendizaje para la vida. Y para ello se requiere inteligencia principalmente socioemocional.

El aprendizaje se optimiza cuando el alumno es un protagonista activo del mismo, es decir, se aprende actuando. Y esto se facilita cuando es una actividad placentera y se da en un clima emocional positivo. Nuestro cerebro nos permite mejorar y aprender a ser creativos y es por todo ello que la neuroeducación resulta imprescindible.

Jesús C. Guillén

 

Bibliografía:

1. Blakemore, Sarah-Jayne;  Frith, Uta, Cómo aprende el cerebro, las claves para la educación,          Ariel, 2011.

2. Damasio, Antonio, El error de Descartes, Crítica, 2006.

3. Davidson, Richard, Begley, Sharon, El perfil emocional de tu cerebro, Destino, 2012.

4. Erlauer, Laura, The brain-compatible classroom, ASCD, 2003.

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

6. Filella, G.; Bisquerra, R.(2010):”La educación emocional en secundaria” en La educación emocional en la práctica, Bisquerra R. (Coord.), Horsori.

7. Forés, Anna, Ligioiz, Marta, Descubrir la neurodidáctica, UOC, 2009.

8. Gardner, Howard, Inteligencias múltiples: la teoría en la práctica, Paidós, 1995.

9. Howard-Jones, Paul, Investigación neuroeducativa, Muralla, 2011.

10. Jensen, Eric, Cerebro y aprendizaje: competencias e implicaciones educativas, Narcea, 2004.

11. Jensen, E. (2010): “10 Most effective tips for using brain based teaching and learning”, http://www.ericjensen.com.

12. Lantieri, Linda, Inteligencia emocional infantil y juvenil, Aguilar, 2009.

13. Mora, F. (2011): “¿Qué son las emociones?” en ¿Cómo educar las emociones?, Cuadernos Faros 6.

14. Ortiz, Tomás, Neurociencia y educación, Alianza Edtorial, 2009.

15. Posner, M. et al. (2008): “How arts training influences cognition” en Learning, arts and the brain: the Dana Consortium on arts and cognition, Danna Press.

16. Sousa, D.(2011): “Mind, brain and education: the impact of educational neuroscience on the science of teaching”, Learning Landscapes 5.

17. Spitzer, Manfred., Aprendizaje: neurociencia y la escuela de la vida, Omega, 2005.

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

19. Warneken F., Tomasello M., (2007):”Helping and cooperation at 14 months of age”, Infancy 11.

20. Willingham, Daniel, ¿Por qué a los niños no les gusta ir a la escuela?, Graó, 2011