Beneficios del aprendizaje en contacto con la naturaleza

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

Joseph Campbell

Naturaleza y cerebro

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

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

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

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

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

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

Naturaleza y aprendizaje

Mira profundamente en la naturaleza y entonces comprenderás todo mejor.

Albert Einstein

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

1. Mejora la atención

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

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

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

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

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

2. Disminuye los niveles de estrés

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

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

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

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

3. Mejora el autocontrol

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

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

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

4. Incrementa la motivación y el compromiso activo

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

5. Promueve la actividad física

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

6. Mejora el contexto de aprendizaje y las relaciones sociales

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

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

7. Facilita el juego y la creatividad

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

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

Jesús C. Guillén

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Referencias:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

10. Faber Taylor, A. y Kuo, F. (2009). Children with attention deficits concentrate better after walk in the park. Journal of Attention Disorders, 12, 402-409.

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

12. Hillman C. H. et al. (2019). A review of acute physical activity effects on brain and cognition in children. Translational Journal of the American College of Sports Medicine, 4 (17), 132-136.

13. Jiang B. et al. (2019). How to waste a break: using portable electronic devices substantially counteracts attention enhancement effects of green spaces. Environment and Behavior, 51(9-10): 1133-1160.

14. Jo, H. et al. (2019). Physiological benefits of viewing nature: A systematic review of indoor experiments. International Journal of Environmental Research and Public Health, 16 (23), 4739.

15. Kobayashi, H. et al. (2019). Combined effect of walking and forest environment on salivary cortisol concentration. Frontiers in Public Health 7.

16. Kruize, H. et al. (2019). Exploring mechanisms underlying the relationship between the natural outdoor environment and health and well-being – Results from the PHENOTYPE project. Environment International, 134: 105173.

17. Kuo, M. et al. (2018). Do lessons in nature boost subsequent classroom engagement? Refueling students in flight. Front. Psychol. 8: 2253.

18. Kuo, M. et al. (2019). Do experiences with nature promote learning? Converging evidence of a cause-and-effect relationship. Front. Psychol. 10 (305).

19. Li, D. y Sullivan, W. C. (2016). Impact of views to school landscapes on recovery from stress and mental fatigue. Landsc. Urban Plan. 148, 149-158.

20. Li, Qing (2018). El poder del bosque. Shinrin-Yoku: Cómo encontrar la salud y la felicidad a través de los árboles. Roca Editorial.

21. Marchant, E. et al. (2019). Curriculum based outdoor learning for children aged 9-11: A qualitative analysis of pupils’ and teachers’ views. PLoS ONE, 14(5): e0212242.

22. Nedovic, S. y Morrissey, A-N. (2013). Calm active and focused: Children’s responses to an organic outdoor learning environment. Learning Environments Research, 16, 281-295.

23. Weeland, J. et al. (2019). A dose of nature: Two three-level meta-analyses of the beneficial effects of exposure to nature on children’s self-regulation. Journal of Environmental Psychology, 65: 101326.

Ideas clave para una mejor educación

Hagamos de cada día de escuela algo placentero. Los circuitos de la recompensa son moduladores esenciales de la plasticidad cerebral. Utilicémoslos recompensando cada esfuerzo y haciendo que cada hora de clase sea un momento divertido.

Stanislas Dehaene

El pasado fin de semana tuvimos la fortuna de asistir al II Congreso Internacional de Neuroeducación que, en esta edición, tuvo un especial énfasis en las funciones ejecutivas del cerebro. Gracias a todos los que lo hicisteis posible. Fueron dos días maravillosos en los que pudimos compartir con un montón de docentes, familias, investigadores, profesionales de distintas disciplinas…, en definitiva, con personas apasionadas por las neurociencias y la educación. Aunque en los distintos talleres, diálogos o comunicaciones se abordaron muchas cuestiones fundamentales, en el siguiente artículo en Escuela con Cerebro, nos vamos a centrar en las extraordinarias ponencias -y los posteriores diálogos- que nos presentaron Mara Dierssen, Mariano Sigman y Charo Rueda, tres referentes neurocientíficos a nivel mundial, analizando brevemente algunas de las ideas que expusieron por su especial interés educativo. Las acompañamos con los fantásticos resúmenes visuales realizados, en vivo y en directo, por la magnífica Lucía López.

Mara Dierssen

1. La imperfección nos hace humanos

El incremento progresivo del cerebro humano, acompañado de un tremendo desarrollo de las capacidades intelectuales, ha sido producto de una evolución inarmónica que nos hace complejos e imperfectos. ¿Asumimos con naturalidad en la educación los errores? Porque a nivel cerebral, para actualizar los modelos mentales, nuestras regiones cerebrales han de intercambiar mensajes de error. Todos nos equivocamos, también nosotros, los adultos.

De cara al aprendizaje de los estudiantes, se ha visto que es básico el adecuado feedback del docente que debería ser claro, específico, centrado en la tarea, y suministrado de forma frecuente e inmediata tras el desarrollo de la misma, reconociendo, tanto las fortalezas, como los aspectos que tendrían que mejorarse.

2. El desarrollo de las funciones ejecutivas requiere aprendizaje

Las funciones ejecutivas del cerebro constituyen una especie de sistema rector que coordina las acciones y que facilita la realización de tareas, especialmente cuando son novedosas o requieren una mayor complejidad, y son básicas para el bienestar personal, el rendimiento académico y el éxito en la vida. Están vinculadas al proceso madurativo de la corteza prefrontal, región del cerebro que no acaba de madurar hasta pasados los veinte años. ¿Tenemos en cuenta en la educación los ritmos madurativos del cerebro? Por ejemplo, el desfase entre la maduración del sistema límbico y de la corteza prefrontal explicaría las conductas adolescentes típicas vinculadas al riesgo y la novedad. En la práctica, los programas socioemocionales dirigidos a la mejora de la autorregulación parece que son necesarios.

3. El arte y el ejercicio son imprescindibles

Las funciones ejecutivas que se consideran como básicas son el control inhibitorio, la memoria de trabajo y la flexibilidad cognitiva, las cuales permiten desarrollar otras funciones complejas como el razonamiento, la resolución de problemas y la planificación. Aunque en las investigaciones se han utilizado los recursos digitales para evaluar su mejora (especialmente software lúdico), hay claros indicios de que el enfoque global (así funciona nuestro cerebro) que va más allá de lo cognitivo y tiene en cuenta las necesidades emocionales, sociales y físicas de los estudiantes constituye una estrategia poderosa para trabajar las funciones ejecutivas. ¿Y cómo se hace eso en la práctica? Pues, por ejemplo, a través de las artes (teatro, música, pintura, etc.), el deporte (en especial los de equipo y los que conllevan mayor reto cognitivo) o el juego (en la infancia, el simbólico, por ejemplo).

4. Es necesario adaptarse a las necesidades de cada estudiante

Nuestra responsabilidad educativa es la de construir mejores cerebros. ¿Hemos de esperar que todos los estudiantes aprendan las mismas cosas, al mismo ritmo y de la misma forma? Evidentemente no. Ello requiere convertirnos en jardineros y no en carpinteros, es decir, abonar el terreno conociendo a la persona, especialmente si es diferente, acercándose a ella e invitándole a entrar. Se necesita tiempo y no existen pastillas milagrosas que, por supuesto, pueden ser adecuadas en patologías concretas. El entorno educativo es básico y nosotros formamos parte del mismo, por lo que es necesario huir de estereotipos limitantes o, en su defecto, “dejar que sean ellos quienes decidan sus propias etiquetas”.

Mariano Sigman

5. Enseñar no es transmitir conocimiento

En muchas ocasiones el docente no es capaz de percibir el éxito de una acción educativa. Tanto en un aprendizaje procedimental, como en uno conceptual, la práctica ha de ser la adecuada. En muchas ocasiones, tanto el docente como el estudiante creen que un argumento bien esbozado se va a consolidar sin dificultades. Pero es una ilusión. Una cosa es la asimilación del conocimiento per se y otra la asimilación para poder expresarlo. En la práctica, puede haber estrategias de enseñanza gratificantes que no tengan un impacto positivo sobre el aprendizaje del alumnado porque no han trabajado de forma adecuada el conocimiento adquirido o porque se ha puesto el foco de atención en los pequeños detalles ya conocidos y no en cómo combinarlos para generar nuevos saberes. Por ello, las preguntas del tipo “¿Cómo creéis que se resuelve esta operación?” o ”¿Por dónde empezaríais?” son tan potentes. Saca a los estudiantes de su zona de confort, indaga algo que no conocen, los lleva a esforzarse y, eventualmente, a que se equivoquen. Así progresamos y aprendemos.

6. Muchas veces, los estudiantes que más atienden menos aprenden

Cuando se analizó la actividad cerebral simultánea en un diálogo socrático clásico, se observó que aquellos que aprendían menos activaban más la corteza prefrontal, es decir, se esforzaban más. Y midiendo la actividad cerebral durante el diálogo se podía predecir si un estudiante iba a aprobar un examen. Evidentemente, no siempre es cierto que una mayor atención conlleve un peor aprendizaje. De hecho, a igual conocimiento previo, más atención es mejor. Pero al igual que ocurre en muchas situaciones prácticas en el aula, los que tenían menos conocimiento seguían el diálogo con más detalle, es decir, necesitaban esforzarse más para seguirlo, mientras que los otros podían saltarse varios fragmentos porque ya los conocían. ¿Verdad que esto te hace recordar la zona de desarrollo próximo de Vygotsky?

7. Los estudiantes son profesores naturales

“La capacidad de enseñar nos hace humanos y es la semilla de toda cultura”. En la práctica, se ha comprobado que el estudiante con algún tipo de conocimiento tiene una tendencia a compartirlo. Enseñando aprendemos sobre aquello que estamos enseñando y aprendemos a evaluar nuestro propio conocimiento y el de los otros. Por ello, en el aula, una de las estrategias educativas más potentes es la de convertir a los estudiantes en profesores de otros, algo que es beneficioso, tanto para el que enseña, como para el que recibe la información. Y el proceso se optimiza cuando el que el que enseña ensaya, poniendo a prueba su conocimiento, y establece analogías o metáforas relacionando y organizando los distintos conceptos. Es decir, enseñar consiste en construir una buena historia.

Charo Rueda

8.  La atención es el corazón de la inteligencia

La atención nos permite encauzar la vida mental y las acciones hacia la consecución de nuestros objetivos. En este proceso interviene una gran variedad de factores que utilizamos continuamente en nuestras vidas cotidianas. Por ejemplo, para que el alumno esté atento en el aula se requiere un cierto grado de activación (atención de alerta). O, si está intentando leer el enunciado de una tarea mientras le habla el compañero, deberá seleccionar cuál es el estímulo externo prioritario (atención de orientación). Y su desarrollo requerirá el necesario control de la acción que le permitirá inhibir los estímulos que considere irrelevantes (atención ejecutiva). Los estudios con neuroimágenes han demostrado que la red de atención en el cerebro solapa en gran medida con la inteligencia

9. Conocer las bases cerebrales de la atención nos permite educar mejor

Hay muchos factores que influyen en los procesos atencionales. Por ejemplo, como sabemos que la atención guarda una estrecha relación con el nivel de activación, la fatiga, la falta de sueño, las emociones intensas, la hiperactivación o el exceso de estimulación pueden afectar de forma importante. Incluso, se ha demostrado que los estatus socioeconómicos desfavorecidos afectan al desarrollo del cerebro e impactan particularmente en la atención ejecutiva, un tipo de atención directamente vinculada al funcionamiento ejecutivo (conjuga control inhibitorio y flexibilidad cognitiva; “el sistema de control voluntario de nuestras acciones”) y que es imprescindible en el aprendizaje explícito o consciente, tan importante en el aula. Conocer las bases cerebrales de la atención nos puede servir para comprender qué es y cómo funciona, entender su desarrollo y condicionantes, comprender los trastornos asociados a la misma y, en definitiva, educar mejor.

10. Entrenar la atención trabajando la metacognición optimiza el aprendizaje

¿Se puede entrenar la atención ejecutiva? Parece que sí. En el laboratorio, se han utilizado tareas, generalmente informatizadas, que requieren focalizar la atención y responder atentamente a situaciones en las que las respuestas dominantes no son las correctas y otras que requieren mantener las instrucciones en la memoria y adaptarse a reglas cambiantes. La práctica repetitiva de estos ejercicios mejora los procesos cognitivos implicados, aunque parece que las estrategias más efectivas son aquellas en las que el educador ayuda al niño a reflexionar sobre su proceso de aprendizaje (¿Trabajas la metacognición en el aula?). Todo ello tiene muchas implicaciones educativas porque sabemos que las niñas y niños con mejor capacidad para regular la atención se desenvuelven mejor en la escuela y en la vida. Es decir, la mejora cognitiva va acompañada de una mejora en el desarrollo social y emocional.

Como siempre decimos, ¡no hay excusas! Los nuevos tiempos requieren nuevas necesidades. Y esa nueva educación, necesaria y posible, comienza siempre en nuestro proceso de transformación personal. A partir de ahí, en consonancia con nuestro cerebro social y emocional, es necesario contagiar y amplificar el proceso. Docentes, familias, científicos…, todos juntos para hacer progresar la neuroeducación y su aplicación práctica en la escuela y en la vida. Nos vemos el próximo año en el III Congreso Internacional de Neuroeducación, mejorando siempre lo presente con mucho cerebro y más corazón.

Jesús C. Guillén  

Para saber más:

Calero, C. et al. (2019). Language, gesture, and judgment: Children’s paths to abstract geometry. Journal of Experimental Child Psychology. 177. 70-85.

Diamond, A. et al. (2019). Randomized control trial of Tools of the Mind: Marked benefits to kindergarten children and their teachers. PLoS ONE 14(9): e0222447.

Engelhardt, L. et al. (2019). The neural architecture of executive functions is established by middle childhood. NeuroImage 185, 479-489.

Pozuelos, J. et al. (2019). Metacognitive scaffolding boosts cognitive and neural benefits following executive attention training in children. Developmental Science 22(2): e12756.

Cerebros hiperactivos en el aula: algunas estrategias neuroeducativas

El TDAH es mucho más que un problema de atención, hiperactividad o impulsividad. Es un trastorno del sistema ejecutivo del cerebro, un sistema que es esencial para el buen funcionamiento en la escuela y en la mayor parte de situaciones cotidianas.

Russell Barkley

Cuando preguntamos a padres de niños con TDAH (trastorno por déficit de atención con o sin hiperactividad), o a docentes con alumnos a los que se les ha diagnosticado este trastorno, suelen utilizar frases como las siguientes para describir el comportamiento de los hijos o estudiantes: “Se mueve continuamente, se distrae con facilidad, no para de hablar, es desordenado, nunca acaba las tareas, olvida lo que tiene que hacer, obtiene malos resultados académicos, etc.” Curiosamente, estos mismos niños o adolescentes son capaces de estar concentrados durante periodos de tiempo prolongados jugando a su videojuego favorito y pueden desenvolverse de forma extraordinaria en tareas extraescolares muy alejadas de situaciones académicas de estrés continuo a las que están expuestos con frecuencia. Porque las dificultades cognitivas que persisten en el tiempo, las críticas o la sensación de que no resuelven las cosas como se espera pueden provocar, por ejemplo, ansiedad o un autoconcepto negativo. Y ello puede interferir en las interacciones sociales. ¿Podemos hacer los adultos algo al respecto? Asumiendo una mentalidad de crecimiento real, seguro que sí. Y mucho, tanto en casa como en la escuela, que es donde nos centraremos específicamente.

El cerebro en el TDAH

Sabemos que el TDAH se manifiesta con síntomas de inatención, hiperactividad o una combinación de ambos –tiene una gran comorbilidad con otros trastornos o déficits de aprendizaje–, es congénito y persiste en la edad adulta en el 65% de los casos (Hart et al., 2013).

No existe un biomarcador que permita detectarlo sino que el diagnóstico –si es completo será complejo– lo realiza el médico a partir de entrevistas, cuestionarios, escalas de evaluación o exploraciones físicas que le permitan descartar otras razones, y para su tratamiento se utilizan medicamentos psicoestimulantes (el famoso Concerta) junto a terapias cognitivo-conductuales. Estos medicamentos tienen una estructura química similar a la anfetamina y actúan sobre los neurotransmisores de la corteza prefrontal inhibiendo su recaptación, con lo que llegan a reducirse los síntomas del trastorno en el 70 % de los casos, aunque sus procesos de acción no son del todo conocidos (Rubia et al, 2014), al igual que sus efectos sobre la salud a más largo plazo.

En los últimos años, los estudios con neuroimágenes han identificado algunas de las particularidades que caracterizan a los cerebros de los niños y adolescentes con TDAH. Una investigación reciente (Hoogman et al., 2017) en la que han participado 1713 personas con TDAH y una media de edad de 14 años, frente a 1529 integrantes del grupo de control, ha revelado que el tamaño del cerebro de las personas con TDAH es menor, en concreto en regiones subcorticales (ver figura 1) como el núcleo accumbens (recompensa), la amígdala (procesamiento emocional) o el hipocampo (memoria). Esto no significa que los niños con TDAH sean menos inteligentes sino que los problemas que manifiestan están asociados a una estructura cerebral diferente.

Estudios anteriores habían identificado en personas con TDAH alteraciones en los circuitos que conectan la corteza prefrontal –sede de las funciones ejecutivas– con áreas emocionales y motoras, como los ganglios basales y el cerebelo, lo que justificaría la mayor dificultad que muestran los estudiantes con TDAH para inhibir los impulsos (Hart et al., 2013; ver figura 2).

También se han identificado niveles más bajos de dopamina en algunas regiones del sistema de recompensa cerebral, como en el núcleo accumbens (Volkow et al, 2011), lo cual explicaría la mayor necesidad de estimulación que tienen los niños con TDAH. Y junto a los estudios de neuroimagen, la evaluación neuropsicológica ha identificado un perfil muy heterogéneo de alteraciones cognitivas asociadas a la memoria de trabajo, el control inhibitorio, la planificación o la detección y corrección de errores, entre otras muchas. Sin olvidar los déficits motivacionales observados en estos niños que les dificulta aplazar la recompensa pero que no les impide ejecutar mejor tareas que les interesan. Y son la baja tolerancia a la demora, junto a las dificultades en el control inhibitorio, dos de los primeros signos que predicen el trastorno. Lo cual es muy importante porque la detección temprana del TDAH en las primeras etapas educativas es necesaria para intervenir y disminuir su prevalencia en etapas posteriores (Rueda et al., 2016a).

Existen pues evidencias sólidas que muestran que el TDAH es una alteración del desarrollo de origen biológico y que las conductas observadas son el resultado de estas anomalías. Aunque un entorno familiar desorganizado o un currículo escolar inadecuado pueden amplificar esas conductas.

En la práctica

La pregunta que nos planteamos los educadores es cómo podemos optimizar el potencial de los niños y adolescentes con TDAH para que disfruten y aprovechen realmente el proceso de aprendizaje. Pues bien, existen algunas estrategias que están en consonancia con los planteamientos que proponemos desde la neuroeducación y que también nos pueden ayudar a mejorar la atención y el funcionamiento ejecutivo de todo el alumnado. Pero antes, escuchemos a Michael Posner, un referente mundial en el estudio de la atención:

Bueno para el corazón, bueno para el cerebro

A los niños y a los adolescentes –también a los adultos– les cuesta focalizar la atención en las tareas durante periodos de tiempo prolongados, un hecho que se amplifica en aquellos estudiantes con TDAH. En general, el ejercicio puede ser un buen antídoto para mejorar la concentración durante las tareas. Por ejemplo, con parones durante las clases para realizar unos movimientos de cierta intensidad (Ma et al., 2015) o iniciando la jornada escolar dedicando unos minutos -15 o 20- a una actividad aeróbica moderada (Stylianou et al., 2016). Y se ha comprobado que los niños con TDAH –a diferencia del resto– resuelven mejor pruebas cognitivas en las que interviene la memoria de trabajo cuando se les permite moverse (Sarver et al., 2015; ver figura 3).

En consonancia con este enfoque activo del aprendizaje que está muy alejado de la enorme cantidad de horas que pasan los estudiantes sentados en una situación pasiva, los estudios parecen sugerir la necesidad de cambiar con frecuencia los entornos de aprendizaje. Y nada mejor para los estudiantes con TDAH que puedan moverse o jugar en plena naturaleza. Un simple paseo por un entorno natural de unos 20 minutos puede combatir la fatiga mental que les provoca la atención focalizada (Taylor y Kuo, 2009). Qué importante para el cerebro y el aprendizaje es abrir las puertas del aula y la escuela a la realidad cotidiana y a la naturaleza (ver figura 4).

La actividad física y el deporte –especialmente los colectivos, en los que hay que tomar decisiones continuas en un contexto social– constituyen un buen entrenamiento de las funciones ejecutivas. Pero en el caso de los estudiantes con TDAH, todavía puede ser mejor cuando se combina con una mayor actividad mental, como en el caso de las artes marciales. Este tipo de deportes constituyen un reto, tanto para el cerebro como para el cuerpo, porque en ellos confluyen movimientos específicos que requieren una buena concentración para su aprendizaje. Por ejemplo, un programa de taekwondo de 3 meses de duración aplicado en la etapa de primaria provocó progresos en la autorregulación de los niños que posibilitaron mejoras, tanto conductuales como académicas (Lakes y Hoyt, 2004).

Respiro y siento

La práctica regular del mindfulness fortalece circuitos cerebrales que intervienen en los procesos atencionales. De ello se puede beneficiar cualquier estudiante, especialmente aquellos con TDAH. Un programa de mindfulness de 8 semanas de duración en el que intervinieron niños con edades entre los 8 y los 12 años, junto a sus padres, produjo mejoras significativas en el entorno familiar, especialmente en los síntomas relacionados con la falta de atención –de forma moderada en los síntomas asociados a la hiperactividad (Van der Oord et al., 2012).

Técnicas como el mindfulness ayudarán al estudiante a mejorar su concentración y a combatir el estrés, por ejemplo. Pero su mayor utilidad se da cuando se integran estas estrategias en los programas de educación emocional. Y con ellos, a los niños y a los adolescentes se les enseñan estrategias que facilitan la mejora de su diálogo interno, la resolución de problemas o la organización de las tareas, por ejemplo. Cuando van aprendiendo competencias interpersonales básicas relacionadas con la toma de decisiones, la comunicación, la solidaridad, el respeto o la resolución de conflictos, ya podrán cooperar realmente en el aula. Se ha comprobado que el trabajo cooperativo puede resultar muy beneficioso para el alumnado con TDAH (DuPaul y Stoner, 2014), especialmente en pequeños grupos y cuando enseñan a otros compañeros (tutoría entre iguales). Además, eso contribuye a generar un clima emocional positivo. Esto también es muy importante para los estudiantes con TDAH porque, en muchas ocasiones, son penalizados por la falta de precisión en los resultados finales de las tareas haciendo un esfuerzo superior al de sus compañeros. ¡Qué importante es relativizar los errores con sentido del humor!

Visuales y juguetones

En los últimos años, desde la neurociencia, se han utilizado programas de entrenamiento cognitivo, generalmente informatizados, que inciden en las regiones cerebrales que sustentan las distintas redes atencionales. Por ejemplo, a través de ejercicios que fomentan la focalización atencional y la discriminación perceptual (Rueda et al., 2016b). En especial, la importante atención ejecutiva, que los estudios longitudinales demuestran que contribuye al rendimiento académico del alumnado. Además, se ha comprobado que los videojuegos de acción inciden positivamente en el funcionamiento ejecutivo cerebral mejorando la agudeza visual, la flexibilidad cognitiva o las redes atencionales orientativa y ejecutiva (Green y Bavelier, 2015; ver figura 5). ¿Se pueden utilizar este tipo de estrategias en el caso del TDAH? Pues parece que sí. En un estudio holandés, niños de 11 años con TDAH realizaron un entrenamiento de la atención durante ocho sesiones de una hora. Jugaban a un videojuego en el que tenían que advertir la presencia de robots enemigos sin olvidar que debían impedir que la energía de su avatar bajara de un cierto umbral. Los niños que recibieron ese entrenamiento, tras cuatro semanas, mejoraron varios parámetros atencionales, entre ellos la capacidad de concentrarse pese a las distracciones, y no solo mientras jugaban (Tucha et al., 2011).

Asimismo, hay niños con TDAH que tienen problemas con la escritura como consecuencia de dificultades en la coordinación motora. En estos casos será muy beneficioso la utilización de determinados programas informáticos que posibilitan formas de expresión alternativas. Y no solo en los problemas de lectoescritura –tan comunes en los niños con TDAH porque muchos de ellos también son disléxicos– sino que, en general, la utilización de audiovisuales constituye una estupenda estrategia educativa ya que contextualiza la información y reduce la carga de la misma que reciben.

Los aspectos motivacionales son básicos en el aprendizaje y más en niños con TDAH porque pierden el interés por las tareas más rápidamente. Juegos como el ajedrez, actividades manuales, puzles y otros juegos creados de forma informal por los propios niños pueden optimizar su atención. Al igual que actividades artísticas como el baile, la música o el teatro porque requieren control motor, emocional y cognitivo. Y la realización de tareas o proyectos vinculados a situaciones reales siempre despertará la curiosidad más fácilmente vinculando el aprendizaje a cuestiones concretas, alejándonos de las típicas tareas académicas tantas veces abstractas y descontextualizadas.

En el fragor de la batalla

Los niños con TDAH se distraen con facilidad y les cuesta más manipular la información mentalmente debido a déficits en la memoria de trabajo. Por ello –en consonancia con lo que comentábamos en el apartado del movimiento– resulta muy útil dividir las tareas en otras más pequeñas y realizar los correspondientes parones entre las mismas. Eso también se puede hacer en exámenes escritos (una hora es una eternidad para estos estudiantes). Y las dificultades para manipular mentalmente la información pueden compensarse si se les permite convertir la resolución de problemas en algo manual, un enfoque cuya utilidad ya comentábamos en un artículo anterior sobre la cognición corporizada.

Una estrategia interesante para combatir la dificultad para aplazar las recompensas que manifiestan los niños con TDAH es mediante lo que se conoce como intenciones de implementación. Suelen tomar la forma de proposiciones del tipo “si X entonces Y” y sirven para planificar con antelación, como en el caso siguiente: “si me llama mi amiga Cristina le diré que no puedo ir al cine porque tengo que estudiar”. La práctica continuada de este tipo de estrategias posibilita a los niños con TDAH automatizar las respuestas sin tanto esfuerzo cognitivo. Y este aprendizaje les permite desenvolverse mejor en tareas ejecutivas, como algunas asociadas al control inhibitorio (Gawrilow et al., 2011). Todo en consonancia con el aprendizaje emocional que comentábamos anteriormente y que asumimos en Escuela con Cerebro como esencial.

El cerebro hiperactivo es un maestro de la procrastinación, aunque le encanten los desafíos iniciales que suponen las tareas. Terminar el trabajo en el aula puede representar un éxito para el maestro pero no para el estudiante con TDAH. En estos casos, se ha comprobado que resulta beneficioso utilizar recompensas inmediatas al acabar las tareas asignadas. Pero ello requiere una supervisión del adulto y suministrar un feedback frecuente e inmediato. Premiar las conductas adecuadas se puede hacer elogiando, animando, o suministrando ciertos privilegios. Pero siempre de forma personal, breve y precisa (Barkley, 2016). Una mano tendida en el hombro mejora mucho el exceso de comunicación oral al que estamos acostumbrados los docentes. La necesidad de las consecuencias inmediatas hace muy útil que el niño vaya informando de forma continuada sobre el trabajo que está realizando. En este sentido, los contratos conductuales en los que se explicita de forma clara los objetivos del trabajo y las consecuencias del mismo pueden ser muy útiles.

Conclusiones

Desde la perspectiva neuroeducativa se asume con naturalidad la importancia del movimiento, el juego, el arte y las emociones. Porque este enfoque es el que va a favorecer un mejor desarrollo cerebral. O si se quiere, es el que nos va a permitir trabajar de forma adecuada esas funciones cognitivas complejas que son necesarias para un buen desarrollo académico, pero también para el crecimiento personal del alumnado: las funciones ejecutivas. A través de una adecuada educación emocional –que en el aula parte de la formación del profesorado y que en casa depende de las familias–, podremos generar la necesaria mentalidad de crecimiento, que está en consonancia con lo que sabemos sobre el cerebro, plástico y en continua reorganización tanto funcional como estructural. No podemos seguir etiquetando y estigmatizando el comportamiento de tantos niños y adolescentes con todos los problemas que les acarreamos. En el caso del TDAH, son nuestras expectativas negativas las que, en muchas ocasiones, generan en la práctica los conflictos. Cuando se asumen con naturalidad las diferencias, las aulas son inclusivas y las escuelas abren las puertas a toda la comunidad educativa y a la sociedad. Así ganamos todos.

Jesús C. Guillén

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Referencias:

1. Barkley, Russell (2016). Managing ADHD in school: the best evidence-based methods for teachers. Eau Claire: PESI Publishing & Media.
2. DuPaul G. J. y Stoner G. (2014). ADHD in the schools: assessment and intervention strategies. Nueva York: The Guilford Press.
3. Gawrilow C., Gollwitzer P. M., y Oettingen G. (2011): “If-then plans benefit delay of gratification performance in children with and without ADHD”. Cognitive Therapy and Research, 35, 442–455.
4. Green C. S. y Bavelier D. (2015): “Action video game training for cognitive enhancement”. Current Opinion in Behavioral Sciences 4, 103-108.
5. Hart H. et al. (2013): “Meta-analysis of fMRI studies of inhibition and attention in ADHD: Exploring task-specific, stimulant medication and age effects”. JAMA Psychiatry 70, 185–198.
6. Hoogman M. et al. (2017): “Subcortical brain volume differences in participants with attention deficit hyperactivity disorder in children and adults: a cross-sectional mega-analysis”. Lancet Psychiatry 4(4), 310-319.
7. Lakes K. D. y Hoyt W. T. (2004): “Promoting self-regulation through school-based martial arts training”. Applied Developmental Psychology 25, 283–302.
8. Ma J. K. et al. (2015): “Four minutes of in-class high-intensity interval activity improves selective attention in 9- to 11-year olds”. Applied Physiology Nutrition and Metabolism 40, 238-244.
9. Rubia K. et al. (2014): “Effects of stimulants on brain function in attention-deficit/hyperactivity disorder: a systematic review and meta-analysis”. Biological Psychiatry 76(8), 616-628.
10. Rueda M. R. et al. (2016a): “Neurociencia cognitiva del desarrollo”. En Mente y cerebro: de la psicología experimental a la neurociencia cognitiva. Madrid: Alianza Editorial.
11. Rueda M. R., Conejero A. y Guerra S. (2016b): “Educar la atención desde la neurociencia”. Pensamiento Educativo. Revista de Investigación Educacional Latinoamericana 53(1), 1-16.
12. Sarver D. E. et al. (2015): “Hyperactivity in attention-deficit/hyperactivity disorder (ADHD): Impairing deficit or compensatory behavior?” Journal of Abnormal Child Psychology 43(7), 1219-1232.
13. Stylianou M. et al. (2016): “Before-school running/walking club: effects on student on-task behavior”. Preventive Medicine Reports 3, 196-202.
14. Taylor A.F. y Kuo F.E. (2009): “Children with attention deficits concentrate better after walk in the park”. Journal of Attention Disorders 12, 402–409.
15. Tucha O. et al. (2011): “Training of attention functions in children with attention deficit hyperactivity disorder”. ADHD Attention Deficit and Hyperactivity Disorders 3(3), 271-283.
16. Van der Oord S., Bögels S. M., Peijnenburg D. (2012): “The effectiveness of mindfulness training for children with ADHD and mindful parenting for their parents”. Journal of Child and Family Studies 21, 139-147.
17. Volkow N. D. et al. (2011): “Motivation deficit in ADHD is associated with dysfunction of the dopamine reward pathway”. Molecular Psychiatry 16(11), 1147-54.

 

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):

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).

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.

 

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.

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

12. 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.

Seminario de Neuroeducación

El pasado sábado 22 de noviembre fuimos invitados al Seminario de Neuroeducación que se realizó en el Centro de Recursos Pedagógicos (CRP) de Gerona. Compartimos un día maravilloso con docentes y psicopedagogas que nos permitió analizar investigaciones recientes en el ámbito de las neurociencias y sus correspondientes implicaciones educativas. A continuación, resumimos algunos de los temas expuestos que entendemos son críticos en los procesos de enseñanza y aprendizaje.

NEUROEDUCACIÓN

La neuroeducación constituye una nueva disciplina que tiene como objetivo optimizar los procesos de enseñanza y aprendizaje basándose en los conocimientos que tenemos sobre el funcionamiento del cerebro humano. Este enfoque transdisciplinar en el que confluyen investigaciones realizadas en neurociencia, psicología y pedagogía surgió como consecuencia del desarrollo de las nuevas tecnologías de visualización cerebral, especialmente las no invasivas, como la resonancia magnética funcional, desarrolladas a partir de los años noventa.

Antiguamente sólo teníamos acceso al cerebro humano mediante autopsias o cirugías complicadas, mientras que en la actualidad podemos analizar el cerebro humano en pleno funcionamiento realizando tareas similares a las que se realizan en la escuela (ver figura 1). En este sentido, las investigaciones en neurociencia que nos permiten conocer cómo el cerebro lee, calcula, atiende, memoriza, se desarrolla, se relaciona o se reestructura continuamente, suministran un soporte empírico a muchas  prácticas educativas, aportan una justificación fisiológica a muchos experimentos realizados en psicología del desarrollo y sirven para mejorar el diagnóstico y tratamiento de diversos trastornos del aprendizaje.

El hecho de que en neuroeducación confluyan disciplinas que utilizan métodos, procedimientos o un vocabulario diferentes ha conllevado la aparición de falsas creencias o interpretaciones erróneas de las investigaciones en neurociencia en los entornos educativos. Son los llamados neuromitos que los docentes hemos de conocer con la ayuda de esa nueva figura del neuroeducador que, en lugar de ser un nuevo profesional, podría ser un profesor con los conocimientos necesarios sobre el cerebro que le permitieran trasladar de forma adecuada la información del laboratorio al aula.

Los nuevos conocimientos sobre el funcionamiento del cerebro constituyen un nuevo paradigma educativo en el que el aprendizaje es significativo, la enseñanza no está descontextualizada, se educa a los alumnos para ser personas íntegras que puedan actuar y mejorar la sociedad y en donde el profesor pasa a ser un investigador en el aula flexible preocupado preferentemente por el impacto que tienen sus estrategias pedagógicas en el aprendizaje y formación del alumno.

Analicemos brevemente algunos de los factores clave de esta nueva neuroeducación con sus correspondientes implicaciones educativas:

Plasticidad cerebral

Sabemos que nuestro cerebro no funciona como un ordenador. Trabaja en abierto y en paralelo de forma incesante, procesa la información identificando patrones a partir de sus conocimientos previos, anhela la novedad, toma decisiones influido por las emociones y es social. Pero, además, el cerebro humano es muy plástico y está continuamente reorganizándose como consecuencia de su interacción continua con el entorno. Qué útil resulta enseñarles a los alumnos imágenes de resonancias magnéticas en las que se muestran cómo las regiones disfuncionales del cerebro de un disléxico (con otros trastornos del aprendizaje también) mejoran como consecuencia del entrenamiento adecuado (ver figura 2), porque la principal implicación educativa de la plasticidad cerebral es que podemos esperar la mejora de cualquier alumno. Las creencias previas y los factores emocionales son críticos en el aprendizaje por lo que las expectativas del profesor han de ser siempre positivas. Etiquetar a los alumnos es irresponsable y tremendamente perjudicial.

Hoy sabemos que nuestro cerebro es plástico, existe la neurogénesis y la inteligencia no es fija. El conocimiento de esta información por parte de los alumnos constituye un elemento motivacional imprescindible.

Emociones

Estudios realizados en años recientes han demostrado que los procesos emocionales son indisolubles de los cognitivos. Ante contextos emocionales positivos se activa el hipocampo, región cerebral importante para la memoria, mientras que ante estímulos negativos se activa la amígdala, región cerebral que se activa ante reacciones emocionales, especialmente las de miedo o temor (ver figura 3). Esto sugiere la necesidad imperiosa de generar climas emocionales positivos en el aula que favorezcan el aprendizaje y en los que se asuma el error de forma natural, se proporcionen retos adecuados, se fomente la participación y el aprendizaje activo, haya expectativas positivas del profesor y se elogie por el esfuerzo y no por la inteligencia.

La implementación de programas socioemocionales en el aula bien estructurados y que no se restringen a las clases de tutoría producen mejoras en el alumnado tanto a nivel conductual como académico. El aprendizaje del autocontrol, de la resiliencia o de la metacognición es  imprescindible en el desarrollo personal y académico del alumno y se mejoran fomentando la autonomía, generando entornos seguros o a través de la práctica de rutinas de pensamiento que acostumbran al alumno a reflexionar sobre lo que hace. En estos programas, la introducción de técnicas relacionadas con la relajación y el mindfulness también están avaladas por las investigaciones en neurociencia dado que han demostrado que mejoran la actividad de la corteza prefrontal izquierda (asociada al optimismo y a las emociones positivas) y la conexión entre los circuitos neuronales de la amígdala y la corteza frontal que hace que las personas soportemos mejor la frustración.

Atención

La atención constituye un recurso limitado. Los estudios han demostrado que existen varias redes atencionales que activan diferentes regiones cerebrales: de alerta, orientativa y ejecutiva (ver figura 4). Es esta última la que nos permite concentrarnos en las tareas académicas como resolver un problema o seguir el proceso de explicación del profesor y que se ha demostrado en niños pequeños que puede mejorarse, en tan solo 5 días, utilizando el software adecuado.

La forma directa de captar esta atención es a través de la novedad. La curiosidad activa esos circuitos emocionales del cerebro que nos permiten estar atentos facilitándose así el aprendizaje. En la práctica, eso se puede hacer planteando preguntas abiertas, retos, tareas activas, utilizando metáforas, incongruencias o simplemente contando historias que inviten a la reflexión. Asimismo, si la atención no se puede mantener, resulta necesario dividir la clase en diferentes bloques  de 10 o máximo 15 minutos para optimizarla. El bloque inicial resulta crucial desde la perspectiva atencional por lo que se debería dedicar a analizar las cuestiones más importantes. Posteriormente, podríamos destinar otros, por ejemplo, a debatir y reflexionar sobre lo anterior o a realizar tareas fomentando el trabajo cooperativo. Y en el final es interesante realizar alguna actividad como un resumen, un mapa conceptual o un simple debate entre compañeros que permita analizar y reflexionar sobre lo que se ha trabajado durante la clase.

Memoria

No hay aprendizaje sin memoria. Otra cuestión diferente es que, tradicionalmente, no se haya utilizado de forma adecuada y haya predominado el conocimiento de datos superficiales en detrimento de la reflexión y de los conocimientos profundos. Pero hemos de saber que en el aprendizaje influye tanto esa memoria explícita que podemos verbalizar y que nos permite conocer datos o cuestiones autobiográficas, como esa memoria implícita que es inconsciente y que nos permite aprender a través de la adquisición de hábitos (ver figura 5). Así, por ejemplo, aprendemos a escribir a través de la práctica continua (implícita) pero adquirimos el conocimiento de toda una serie de reglas ortográficas  (explícita). Evidentemente aprender de memoria no ha de ser el objetivo pero en algunos casos es imprescindible. Se ha demostrado, por ejemplo, que los niños que no conocen de memoria las tablas de multiplicar muestran más dificultades al resolver problemas aritméticos.

Como el cerebro humano está continuamente haciendo predicciones e identificando patrones, en el aula  es indispensable detectar los conocimientos previos de los alumnos con evaluaciones iniciales para ir generando así el aprendizaje a través de un proceso constructivista. Sin olvidar, como comentábamos anteriormente, la influencia de los factores emocionales al memorizar.

En neurociencia se clasifica la memoria atendiendo a la duración que requiere el aprendizaje en cuestión. Se habla de memoria de corto plazo como aquella que requiere manipular pequeñas cantidades de información en breves periodos de tiempo (por ejemplo, al marcar un número de teléfono), mientras que la memoria a largo plazo es aquella más estable y duradera que utilizamos para recordar normalmente. Aprendemos cuando se produce un proceso de consolidación de la memoria, es decir,  cuando hay una transición de información de la memoria de corto plazo a la memoria de largo plazo (desde el hipocampo se envía la información a diferentes regiones de la corteza cerebral).

Un tipo de memoria de corto plazo que requiere mayor reflexión es la memoria de trabajo que utilizamos, por ejemplo, al resolver problemas y que está relacionada con la inteligencia general. Podremos liberar espacio de la memoria de trabajo y evitar que se sature cuando tengamos más conocimientos almacenados en la memoria de largo plazo y esto se hace a partir de la práctica continua, por lo que ello sugiere la necesidad de utilizar un currículo en espiral que permita mediante la práctica distribuida ir mejorando el aprendizaje. Pero para que este procedimiento sea efectivo se ha de tener en cuenta lo que ya conoce el alumno y la información ha de ser relevante, es decir, el alumno ha de encontrar el sentido y el significado a lo que está aprendiendo.

Respecto a las implicaciones pedagógicas sobre fomentar el pensamiento profundo en detrimento del superficial, no podemos obviar que aunque los humanos somos curiosos por naturaleza nos cuesta reflexionar  (eso requiere un gasto energético suplementario) y esa es la razón por la que echamos mano de la memoria con rapidez. Sin embargo, se ha comprobado que lo novedoso, los retos adecuados, comparar ejemplos diferentes, suministrar preguntas abiertas, proponer problemas reales o utilizar metáforas ayuda en la mejora del proceso.

Ejercicio físico, sueño y alimentación

El ejercicio físico, especialmente el aeróbico, no solo beneficia nuestra salud o nuestro estado emocional sino que también lo hace a nivel cognitivo. Promueve la neurogénesis en el hipocampo, genera neurotransmisores importantes para la atención y el aprendizaje como la dopamina o la noradrenalina y reduce el estrés. Unos minutos de actividad aeróbica moderada previa a unas pruebas de comprensión lectora,  de ortografía y  de aritmética mejoran los resultados de los alumnos (ver figura 6). Incluso en un estudio longitudinal que analizó el comportamiento de un millón de suecos se comprobó que aquellos que practicaban ejercicio físico continuado obtenían mejores resultados en pruebas cognitivas y no solo eso sino que años después seguían mostrando mejores habilidades mentales acompañadas por mayores logros académicos y profesionales.

Todo ello sugiere la necesidad de un aprendizaje activo en el que se ha de dedicar más tiempo al ejercicio físico y en donde las clases de educación física deberían colocarse al comienzo del horario escolar y no al final como se ha hecho tradicionalmente.

Y para recuperarse bien, no solo a nivel físico sino también mental, el cerebro necesita el sueño. El sueño actúa como un regenerador neuronal necesario de la actividad diurna y es imprescindible para el aprendizaje porque, aunque durante el mismo no se aprenda información novedosa sí que se consolidan las memorias. En el caso del adolescente es especialmente importante porque debido a  cuestiones hormonales existe un retraso en sus ritmos circadianos y una necesidad de dormir mayor que en los adultos. En muchas escuelas norteamericanas se ha comprobado que el retraso del horario escolar  conlleva  mejoras conductuales y cognitivas de los alumnos.

En cuanto a los hábitos alimenticios, todavía nos encontramos muchos adolescentes que llegan a la escuela sin haber desayunado. El cerebro para su correcto funcionamiento necesita una cierta cantidad de proteínas y la ingesta adecuada de hidratos de carbono para disponer de la energía necesaria. Asimismo, el realizar pequeñas ingestas durante el día ayuda a mantener los niveles de azúcar estables en sangre necesarios para disponer de recursos energéticos sin fluctuaciones.

El juego

El juego es un mecanismo natural arraigado genéticamente en el que confluyen emociones, placer y recompensa y que nos permite descubrir desde el nacimiento el mundo que nos rodea. Aprendemos jugando y nos gusta porque se libera dopamina (ver figura 7) que hace que la incertidumbre asociada al juego nos motive y que exista ese feedback tan importante para el aprendizaje. Jugando se adquieren competencias imprescindibles relacionadas con el pensamiento estratégico, la concentración o la toma de decisiones. Asimismo, existen varios estudios que demuestran los efectos positivos sobre la atención al jugar en entornos naturales.

En cuanto al uso de tecnologías en el aula constituye un medio, no el fin, para optimizar el aprendizaje. Relacionado con ello, no podemos obviar la necesidad en edades tempranas de la  imprescindible interacción social.

La utilización de programas informáticos  específicos se ha demostrado eficaz para mejorar la memoria de trabajo, la atención ejecutiva y, muy especialmente, para la mejora de trastornos del aprendizaje como la dislexia (por ejemplo, Fast forWord) o la discalculia (por ejemplo, Number Catcher).

Las artes y la creatividad

La creatividad es útil, no es innata y se puede y se debe enseñar. Las investigaciones en neurociencia han demostrado que la aparición repentina de soluciones ingeniosas a problemas que nos habían provocado ese tan típico bloqueo mental son beneficiadas generando inicialmente  muchas ideas, para luego en una fase de concreción asociarlas e ir evaluándolas (ver figura 8). Y no solo eso, sino que suelen aparecer tras un estado de relajación mental como el que se da tras el sueño reparador.

Para fomentar entornos creativos en el aula, los docentes hemos de estimular la curiosidad de los alumnos, aceptar preguntas abiertas, admitir resoluciones diferentes a las estrictamente académicas y generar entornos seguros donde se acepta y se analiza el error para mejorar el aprendizaje. En ese aspecto, son muy útiles los organizadores gráficos de analogías y diferencias o las rutinas de pensamiento como la KWL en donde se pide al alumno que reflexione sobre lo que sabe, lo que debe saber y lo que ha aprendido sobre un determinado contenido.

El aprendizaje basado en proyectos, por indagación o el basado en la resolución de problemas están muy en consonancia con la neuroeducación porque fomentan la interacción social y constituyen una estupenda forma de tratar la diversidad en el aula, por lo que la evaluación formativa se nos antoja imprescindible. Al fin y al cabo, cada alumno tiene un ritmo de desarrollo cerebral diferente.

Asimismo, las actividades artísticas como la música, el teatro o el baile son muy útiles para fomentar la creatividad. Y no solo eso sino que sus beneficios abarcan lo emocional, lo social y lo cognitivo. Por ejemplo, el teatro constituye una estupenda forma de mejorar el autocontrol de los niños y varios estudios sugieren la correlación entre el entrenamiento musical y la mejora de la comprensión lectora o de la aritmética en la infancia.

El cerebro social

Somos seres sociales y eso es lo que realmente nos hizo humanos. Diversos estudios han demostrado la existencia de comportamientos altruistas en bebés de pocos meses de edad. Además, el descubrimiento de las neuronas espejo constituyó la justificación fisiológica del aprendizaje por imitación tan importante en la transmisión de la cultura: 42 minutos son suficientes para que recién nacidos imiten gestos de sus padres. Otros estudios con adultos han demostrado que al cooperar se activa el sistema de gratificación de la dopamina, se genera más altruismo y se aplaza la recompensa (ver figura 9).

 Disponemos de circuitos cerebrales que intervienen tanto en nuestra autoconciencia como en la comprensión empática de los demás por lo que la enseñanza del trabajo cooperativo en el aula resulta una competencia imprescindible en los tiempos actuales y que está en plena consonancia con el propio proceso evolutivo del ser humano. Cooperar es algo más que colaborar porque conlleva una implicación mayor a nivel emocional entre los integrantes del grupo por lo que los docentes hemos de enseñar a los alumnos toda una serie de competencias interpersonales básicas relacionadas con el respeto, la solidaridad, la comunicación, la toma de decisiones o la resolución de conflictos. Al cooperar los alumnos ponen en práctica estas competencias, interactúan y trabajan responsabilizándose a nivel individual y de grupo para alcanzar los objetivos propuestos. Además, son capaces de evaluar su propio proceso de aprendizaje.

La escuela debería fomentar también la cooperación entre alumnos de distintas edades promoviendo la realización de actividades interdisciplinares que pudieran romper la tradicional y jerarquizada distribución del horario escolar en asignaturas. Sin olvidarnos que la educación abarca a toda la comunidad.

Conclusiones finales

Ya no hay excusas para mejorar la educación. Los nuevos tiempos requieren nuevas estrategias y las investigaciones en neurociencia nos han suministrado en los últimos diez años tanta información relevante sobre cómo funciona el cerebro humano que no nos podemos quedar al margen sin actuar. Pero para ello se requiere la necesaria voluntad que sabemos que no es innata. Existe una necesidad evidente de que el currículo contemple muchas de las cuestiones analizadas si queremos mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje  y formar personas útiles, responsables, íntegras y en definitiva felices. El profesor, como instrumento didáctico imprescindible, con la necesaria vocación y el requerido entusiasmo, debe convertirse en un investigador de sus propias prácticas pedagógicas analizando siempre el impacto que tienen sobre el aprendizaje de sus alumnos. En consonancia con esto, los propios centros educativos deberían permitirle dedicar unas horas a realizar este proceso de reflexión personal tan importante. Sin olvidar que el progreso y la implementación de las nuevas estrategias requieren tiempo.

La neuroeducación resulta necesaria porque promueve un aprendizaje para la vida que nos hace más felices. Y ese es el principal objetivo existencial.

Jesús C. Guillén

Referencias:

1. Dehaene S. et al. (1999): “Sources of mathematical thinking: behavioral and brain-imaging evidence”. Science, 284.
2. Erk S. et al. (2003): “Emotional context modulates subsequent memory effect”. Neuroimage, 18.
3. Hillman C. H. et al. (2009): “Aerobic fitness and cognitive development: event-related brain potential and task performance indices of executive control in preadolescent children”. Developmental Phychology, 45.
4. Jung-Beeman et al. (2004): “Neural activity when people solve verbal problems with insight”. Plos Biology, 2.
5. Kandel, Eric (2007). En busca de la memoria. Katz.
6. Posner, Michael I. y Rothbart, Mary K. (2007). Educating the human brain. American Psychological Association.
7. Rilling et al. (2002): “A neural basis for social cooperation”. Neuron, 35.
8. Spitzer, Manfred (2005). Aprendizaje: neurociencia y la escuela de la vida. Omega.
9. Temple, E. et al. (2003): “Neural deficits in children with dyslexia ameliorated by behavioral remediation: Evidence from functional MRI”, PNAS 100.

La atención en el aula: de la curiosidad al conocimiento

La curiosidad, lo que es diferente y sobresale en el entorno, enciende la emoción. Y con ella, con la emoción, se abren las ventanas de la atención, foco necesario para la creación de conocimiento.

Francisco Mora

“¡Prestad atención, por favor!” Así se dirigía  a sus alumnos en un tono enfurecido una profesora desesperada. Lo cierto es que, tras la sorpresa inicial que duró unos segundos, sus alumnos centraron su atención en lo que estaba sucediendo fuera del aula: un grupo de cotorras excitadas alternaban sus posiciones en la copa de un pino. Y parecían divertirse. La profesora en cuestión no acabó de entender ni supo aprovechar que lo que sucedía en el entorno natural exterior era mucho más interesante y emocionante que una pizarra repleta de anodinas explicaciones sobre sucesos históricos acaecidos hace muchos siglos. Y eso es lo que está demostrando la neurociencia, que la forma más directa de despertar  la atención, mecanismo imprescindible para el aprendizaje, es suscitar la curiosidad (Mora, 2013). Y esto es así debido a que los seres humanos, aunque nos cuesta reflexionar porque ello requiere el correspondiente gasto energético, somos curiosos por naturaleza.

Redes atencionales

Hoy sabemos que la atención no constituye un proceso cerebral único sino que existen diferentes redes atencionales que hacen intervenir circuitos neuronales y regiones cerebrales concretas (ver figura 2). Según el modelo de Posner, existen tres redes neurales o sistemas de regiones cerebrales que están interconectadas (Posner y Rothbart, 2007):

• Una red que nos permite alcanzar y mantener un estado de alerta. Por ejemplo, cuando el alumno se queda sorprendido ante el desenlace de un experimento de laboratorio.
• Una red que permite orientar la atención y seleccionar la fuente del estímulo sensorial. Por ejemplo, cuando el alumno está buscando en clase al compañero con el que tiene que realizar la práctica de laboratorio.
• Una red ejecutiva relacionada con los procesos de control que suministra la base del comportamiento voluntario y que permite regular pensamientos, emociones o acciones. Por ejemplo, cuando el alumno está intentando resolver el problema planteado en el informe de las prácticas de laboratorio.

Aunque existen también mecanismos inconscientes que permiten mantener la atención e incluso que se creen que son importantes en la resolución creativa de problemas, nosotros nos centraremos en los aspectos voluntarios y conscientes de la atención que conlleva lo que conocemos como concentración y que desempeña un papel esencial en una forma de memoria (memoria explícita)  que es la forma de aprendizaje utilizada en tareas escolares como los tradicionales exámenes.

La atención ejecutiva: la atención selectiva para el estudio

Las funciones asociadas a la atención ejecutiva (ver la implicación de la corteza prefrontal en la figura 2) se solapan con las ejercidas por las conocidas  funciones ejecutivas, aquellas que nos permiten elegir, planificar y tomar decisiones de forma consciente y voluntaria. Es por ello que la atención ejecutiva es esa atención específica para el estudio que permite al alumno, mediante un foco atencional variable, seguir el proceso de resolución de una tarea o problema concreto, analizar un texto o seguir la explicación del maestro.

Investigaciones recientes con grandes implicaciones educativas  están intentando demostrar que se puede mejorar la atención y otras funciones ejecutivas.

El entrenamiento de la atención

 En un estudio muy famoso (Rueda et al., 2005) se diseñaron unos ejercicios de entrenamiento para ayudar a niños entre 4 y 6 años a mejorar su atención ejecutiva. La elección se debe a que se ha demostrado que esta red atencional se desarrolla de forma drástica entre los 2 y los 7 años.

En las pruebas, los niños aprenden a controlar con su joystick un gato (ver figura 3) que ha de mantenerse fuera de la lluvia (a), se ha de mover hacia la hierba (b) y ha de atrapar un pato cuando sale del agua (c).

Tanto el grupo experimental como el de control tenía 12 niños y la investigación se realizó durante 5 días de entrenamiento en sesiones que duraban entre 30 y 40 minutos. Pues bien, con esa práctica reducida de sólo 5 días, el análisis de los resultados demostró una mejora importante tanto en la atención ejecutiva como en la inteligencia de los niños. Los autores sugieren que este tipo de entrenamiento utilizando videojuegos puede resultar especialmente útil en niños con un perfil atencional bajo o en aquellos que padecen algún trastorno del aprendizaje, pero no descartan su utilidad para cualquier tipo de alumno. Se desconoce cuánto tiempo puede durar la facilitación de estos mecanismos cerebrales en la atención ejecutiva, aunque un estudio posterior reveló que los efectos beneficiosos se observaron al menos 2 meses después (Rueda et al., 2012). Seguramente, entrenamientos más duraderos puedan alargar estos periodos temporales.

La atención en el aula: de la teoría a la práctica

El inicio de la clase es clave

Los seres humanos recordamos mejor lo que ocurre al principio (también al final; efectos de primacía y recencia), por lo que el comienzo de la clase se nos antoja un momento crítico. Tradicionalmente se utilizan los primeros minutos de las clases para corregir los deberes del día anterior, sin embargo, deberían utilizarse para introducir o analizar los conceptos más novedosos y relevantes. Es esa novedad que despierta la curiosidad la que activa las redes atencionales de alerta y orientativa del alumno y que le sirven para abrir el foco de la atención, no para mantenerlo.

Como ejemplo que resalta la importancia de la curiosidad en el aprendizaje, podemos iniciar una clase al modo socrático clásico con una pregunta provocadora relacionada con un  problema real que sea motivador y que permita al alumno iniciar un proceso de investigación en el que se sienta un protagonista activo  del mismo (ver figura 4).

Ciclos y parones

Según algunos autores, la capacidad del alumno para mantener la atención sostenida varía, en promedio,  entre 10 y 20 minutos (Tokuhama, 2011), aunque hablar de periodos concretos es complicado. Esto sugeriría que, para optimizar la atención del alumnado, el profesor debería  dividir el tiempo que dispone para impartir su materia en bloques que estuvieran en torno al intervalo temporal anterior, aproximadamente, asumiendo que existe una gran variabilidad a nivel individual (algo parecido a lo que ocurre con el sueño). De esta forma también se facilitaría el procesamiento y consolidación de la información que sabemos que requiere práctica continua y tiempo. El inicio de la clase debería despertar el interés, en la mitad de la misma se podría facilitar la reflexión a través del trabajo cooperativo y utilizar el final para repasar lo prioritario.

La variedad estimula la atención

Existe una gran diversidad de estrategias pedagógicas que pueden estimular al cerebro y captar la atención siempre y cuando conlleven cambio y novedad. Desde la utilización por parte del docente, por ejemplo,  de metáforas, historias, ejercicios que propongan predicciones, actividades que requieran analizar diferencias (Jensen y Snider, 2013), debates, lecturas o videos hasta cambios regulares en el entorno físico de aprendizaje que constituye el aula y que suministren estimulación visual. La experiencia del profesor permitirá mantener ese equilibrio requerido entre lo novedoso y lo más tradicional para no provocar estrés inadecuado en el alumnado.

La emoción como elemento facilitador

Cuando las emociones positivas nos impregnan de energía podemos concentrarnos mejor y empatizar más, ser más creativos y mantener el interés por las tareas (Davidson, 2012). Richard Boyatzis comenta: “hablar de sueños y metas positivas estimula centros cerebrales que nos abren nuevas posibilidades. Pero si la conversación cambia a lo que deberíamos corregir en nosotros, esos centros se desactivan” (Goleman, 2013). Curiosamente en la escuela prevalece un enfoque centrado en los déficits. Por ejemplo, en la corrección de los exámenes todavía predomina el subrayado en rojo de los errores, existiendo muy pocos comentarios positivos sobre lo realizado.

Se aprende mejor en plena naturaleza y jugando

El intentar mantener la atención durante periodos de tiempo prolongados agota determinados neurotransmisores de la corteza prefrontal. Sin embargo, se ha demostrado que un simple paseo en un entorno natural es suficiente para recargar de energía determinados circuitos cerebrales que permiten recuperar la atención y la memoria y que mejoran los procesos cognitivos (Berman et al., 2008).

Incluso niños con TDAH han mostrado cierta reducción de sus síntomas al encontrarse en la naturaleza  (Kuo, 2004). Yo mismo he podido comprobar como un alumno con déficit de atención se distraía continuamente al intentar resolver un problema matemático en clase y, poco tiempo después, estaba totalmente concentrado en una carrera de atletismo que iba a disputar.  Y es que la neurociencia ha demostrado la importancia del juego y de la actividad física en el aprendizaje y más si se da en entornos naturales.

La atención requiere autocontrol

Sin el funcionamiento adecuado de las funciones ejecutivas no es posible prestar atención al estímulo apropiado y, de esta forma,  se dificulta el aprendizaje. En este sentido, la utilización de actividades artísticas resulta muy útil en la mejora del autocontrol. Por ejemplo, al tocar un instrumento musical o al participar en una obra de teatro, el alumno puede mejorar la atención ejecutiva porque esas actividades le permiten centrarse y eliminar estímulos irrelevantes. Asimismo, es importante promover la metacognición del alumno a través de actividades (los proyectos son muy útiles) en las que debe reflexionar sobre lo que hace y aprende.

Mindfulness en el aula

Siguiendo con la línea anterior, se ha demostrado que el mindfulness mejora la actividad de circuitos de la corteza prefrontal que son fundamentales para mantener la atención y de otros de la corteza parietal que dirigen la atención  centrándola en un objetivo específico.  A la mejora de la atención selectiva hay que añadir la de la metacognición, el autocontrol o la relajación (Davidson, 2012), todos ellos factores imprescindibles en el desarrollo y aprendizaje del alumno. Esta técnica, integrada en programas de educación socioemocional, puede aplicarse perfectamente en el aula. La clase de tutoría es ideal para comenzar la implementación de este tipo de programas aunque su eficacia depende de hacer partícipe a todo el profesorado.

Conclusiones finales

Las investigaciones en neurociencia cognitiva de los últimos años han revelado información relevante que creemos puede tener muchas aplicaciones educativas. Tanto el conocimiento de las diferentes redes atencionales para suministrar la información, como el entrenamiento con videojuegos de la atención ejecutiva  para mejorar todo un conjunto de capacidades intelectuales imprescindibles en el desempeño académico y personal del niño, han de guiar las estrategias educativas del futuro.

Para mejorar el aprendizaje, el alumno debe reflexionar, indagar y relacionar los conceptos novedosos con los conocimientos previos, en definitiva, profundizar. Pero para ello se requiere una mente concentrada  y eso se consigue si el cerebro (en concreto, la corteza prefrontal) es capaz de conectar diferentes circuitos cerebrales e inhibir otros que son irrelevantes y fuentes de distracciones. La atención facilitadora del aprendizaje necesita esfuerzo continuo que requiere autocontrol, motivación que se consigue  a través de lo novedoso o relevante y emociones adecuadas, es decir, positivas. Al fin y al cabo, como mantenía William James hace más de un siglo: “Aquello a lo que atendemos se convierte en nuestra realidad, y aquello a lo que no atendemos acaba desapareciendo poco a poco de nuestra realidad”.

Jesús C. Guillén

Bibliografía:

1. Berman M. et al. (2008): “The cognitive benefits of interacting with nature”. Psychological Science, 19.

2. Davidson, Richard, Begley, Sharon (2012). El perfil emocional de tu cerebro. Destino.

3. Goleman, Daniel (2013). Focus. Desarrollar la atención para alcanzar la excelencia, Kairós.

4. Jensen, Eric y Snider, Carol (2013). Turnaround tools for the teenage brain. Jossey-Bass.

5. Kuo F. y Faber Taylor A. (2004): “A potentional natural treatment for attention déficit/hyperactivity disorder: evidence from a national study”. American Journal of Public Health, 94.

6. Mora, Francisco (2013). Neuroeducación: sólo se puede aprender aquello que se ama. Alianza Editorial.

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

8. Rueda M. R. et al. (2005): “Training, maturation, and genetic influences on the development of executive attention”. Proceedings of the National Academy of Sciences, 102.

9. Rueda M. R. et al. (2012): “Enhanced efficiency of the executive attention network after training in preschool children: Immediate changes and effects after two months”. Developmental Cognitive Neuroscience, 2.

10. Tokuhama-Espinosa, Tracey (2011). Mind, brain, and education science. A comprehensive guide to the new brain-based teaching. W. W. Norton & Company.

La cuestión del interés. Apostilla al artículo «Summerhill, de Alexander S. Neill, desde el punto de vista de las inteligencias múltiples»

Versió catalana

En mi anterior entrada dedicada a la posible relación entre las ideas didácticas de Neill y Gardner (se puede consultar en este enlace: https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2013/05/10/summerhill-dalexander-s-neill-des-del-punt-de-vista-de-les-intel%C2%B7ligencies-multiples/), quedó un cabo suelto alrededor de la cuestión del interés humano por al aprendizaje, concretamente en el apartado titulado “La primacía del interés”. Es un tema controvertido, dado que en ambos autores ocupa un puesto central como condicionante impulsor del aprendizaje, pero cada uno de ellos lo sitúa en un diferente marco de iniciación. ¿Qué factores hacen nacer el interés, y de qué manera se puede estimular que surja el interés por aprender, tanto en niños como en adultos?

Neill sitúa el interés en el punto más alto de su concepción de la didáctica. El interés individual es la directriz de todo el proceso de aprendizaje, hasta el punto de condicionar decisivamente todos los elementos del proceso de enseñanza, que devienen complementarios. La enseñanza se somete al interés, no sirven de nada sus estrategias si no hay un interés previo, y hasta cierto punto Neill no admite que se intente estimular activamente el interés por aprender determinados contenidos mediante estrategias de aproximación a ellos, es decir, intentar hacer interesante algo que el docente piensa que debe ser aprendido (por ejemplo, la consabida división no abreviada). Es muy crítico con la maniobra de hacer pasar la pastilla con azúcar:

El mundo está lleno de tareas que no ofrecen ningún interés ni placer intrínsecos. Parece que nosotros estamos adaptando nuestras escuelas a esa pesadez de la vida. Forzando la atención de nuestros estudiantes a materias que no tienen interés para ellos, los condicionamos, de hecho, para tareas en las que no tendrán ningún placer. Si Mary aprende a leer o a contar, debiera ser a causa de su interés en esas materias, no a causa de la bicicleta nueva que le regalarán por su aprovechamiento en el estudio o porque se alegrará su madre (Summerhill, ed. cit., págs. 143-144).

Podemos imponer la atención, dice, si nos empeñamos en que todos los alumnos miren a la pizarra y lean o copien lo que escribimos o nos escuchen en silencio, pero no podemos imponer el interés (Summerhill, ed. cit., pág. 142). El interés nace del sujeto, del alumno, y, de alguna manera, no va a depender nunca del docente, que va a tener un papel pasivo, limitándose a estar ahí, poniendo sobre la mesa todo lo que está en juego en el terreno didáctico, pero con pocas oportunidades de iniciar nada si no se enciende antes la espita del interés en el alumno hacia alguno de los múltiples campos del conocimiento. De alguna manera, el docente va a ciegas, pero a Neill no le importa, deja al alumno la responsabilidad total de echar a andar, cuando y hacia donde quiera.

Howard Gadner, en cambio, pretende que el docente deje de ir a ciegas, y por ello le da un papel más activo. El docente debe proporcionar lo que Gardner denomina experiencias cristalizadoras o vocacionales (Gardner, ed. cit., págs. 85-87, 107 y 257-258), de vital importancia desencadenante del interés por aprender en alumnos de todos los perfiles, aunque sobre todo en alumnos con perfiles no académicos.  Y no se trata de ir sometiendo al alumnado a múltiples experiencias para ver cuál de ellas puede ser cristalizadora: dado que cada niño tiene un perfil cognitivo que puede acotarse mediante la observación de sus libres movimientos por el espacio del aula, el docente puede tener una idea aproximada de qué tipo de experiencias pueden convertirse en cristalizadoras. Las Aulas Spectrum de Gardner son rincones temáticos, donde se conjugan experiencias relacionadas con diversas inteligencias, ya que las inteligencias no se ejercitan separadamente ni se manifiestan separadamente. Todo ello permite un contacto directo con los materiales, la libre interacción con ellos, la observación de cómo personas competentes actúan con esos mismos materiales (Gardner, ed. cit., págs. 127 y ss).

No obstante, la cuestión sigue siendo complicada. A diferencia de Neill (que a partir de los conocimientos de su época no puede inferir que el desencadenamiento del interés esté ligado a nada que pueda determinarse desde fuera del propio sujeto, y por ello presupone que quien no esté interesado por lo teórico tarde o temprano lo estará por lo práctico), Gardner cree que a partir de un perfil cognitivo determinable se pueden establecer ciertos enfoques didácticos o formas de abordar un mismo contenido de conocimientos de manera que susciten el interés del alumno por ellos, precisamente siguiendo esa misma vía de acceso que se le ha ofrecido.

Un alumno con un perfil matemático identificado, quizás preferirá entrar en contacto con la historia por la vía de la economía o la estadística, mientras que un alumno con un perfil lingüístico identificado tal vez prefiera la vía en la que predomine un enfoque narrativo para acceder a esa misma materia, por ejemplo, a través de materiales biográficos (Gardner, ed. cit., pág. 31).

La cuestión se complica en tanto que el desencadenante del interés sigue siendo subjetivo, a pesar de poderse identificar determinados perfiles cognitivos. Jesús Guillén, en su entrada dedicada a las inteligencias múltiples (se puede consultar en este enlace: https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2013/05/05/inteligencias-multiples-en-el-aula/), señalaba que puede haber diferencias de apreciación entre los perfiles cognitivos identificados (es decir, pretendidamente objetivos, puesto que se manifiestan a través de estudios y observación) y lo que los propios sujetos creen de sí mismos, es decir, cómo ellos mismos identifican y definen sus intereses, aquello en lo que creen ser buenos y competentes. Como se manifiesta en las tablas presentadas por Jesús Guillén (en este enlace: https://escuelaconcerebro.files.wordpress.com/2013/05/evaluacic3b3n-de-las-inteligencias-mc3baltiples1.png y https://escuelaconcerebro.files.wordpress.com/2013/05/inteligencias-predominantes.png), el test aplicado en un grupo de estudiantes de ciencias pone de manifiesto que el perfil lógico-matemático no es el más frecuente en el grupo, y a la vez deja claro que la mayoría de los alumnos del grupo no se definen como sujetos con un evidente perfil lógico-matemático, mientras que hay tres casos que manifiestan una gran discordancia entre lo que piensan de sí mismos y lo que el test establece como su perfil cognitivo objetivo.

A partir de aquí pueden plantearse posibles conflictos entre el perfil cognitivo objetivo y el perfil que el sujeto cree tener, en virtud de aquello que le interesa y sobre lo cual pone en juego todo su potencial de aprendizaje.  No parece haber grandes distorsiones en el estudio antes señalado, pero tampoco pueden descartarse, sobre todo si lo aplicamos a niveles de enseñanza primaria. Es más, ni siquiera es posible establecer si el rango de intereses de una persona permanece estable a lo largo del tiempo, si una determinada secuencia de experiencias cristalizadoras puede desembocar en cambios de orientación del interés por aprender, si un alumno empeñado en seguir un itinerario de ciencias porque desde múltiples estímulos se le condiciona a seguirlo, no descubrirá en algún momento una vocación subyacente por materiales narrativos, históricos, filosóficos o literarios. En última instancia: ¿qué es lo real, lo que se determina objetivamente, o lo que se siente como real?

Josep Pradas

Bibliografía

• Gardner, H., Inteligencias múltiples. La teoría en la práctica. Barcelona, Paidós, 2011 (1ª edición en castellano en 1995; 1ª edición original en 1993).

• Neill, A. S., Summerhill. Uno puntúo de vista radical sobre la educación de los niños. México DF, Hondo de Cultura Económica, 2010.

Neuroeducación: estrategias basadas en el funcionamiento del cerebro

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.

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.

Fig.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.

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.

                                                                                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.

                                                                                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):

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.

 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

Aplicación del perfil emocional del cerebro a la acción tutorial

La psicología establece diversas clasificaciones que permiten explicar los diferentes rasgos de personalidad y tipos de temperamento. Desde la perspectiva de la neurociencia, Richard J. Davidson, basándose en diferentes estudios sobre las bases neurales de la emoción, ha creado una clasificación alternativa de nuestro perfil emocional en seis dimensiones que guardan una relación directa con distintos sistemas cerebrales: resiliencia, actitud, intuición social, autoconciencia, sensibilidad al contexto y atención.¹ Lo novedoso radica en el hecho de que, aunque exista un condicionamiento genético y una clara influencia de los primeros años de vida en la conformación de los circuitos neuronales, nuestro esfuerzo consciente puede alterar el perfil emocional. Mediante el fenómeno conocido de la neuroplasticidad y con la aplicación de estrategias sencillas, nuestro cerebro puede cambiar.²

Desde la perspectiva educativa, esto tiene una gran influencia porque constituye un soporte empírico a la educación emocional que es tan importante o más en el desarrollo de la persona que la educación meramente académica. En el siguiente artículo aprovechamos la clasificación e identificación utilizada por Davidson sobre los diferentes factores que afectan al perfil emocional para obtener información útil que  permita orientar el plan de acción tutorial y tenga en cuenta la individualidad.

Las emociones sí importan

La moderna neurociencia, concentrada en investigaciones de autores relevantes como Antonio Damasio o Joseph Ledoux, considera  las emociones como reacciones corporales automáticas que se producen en conductas específicas y que tienen una función adaptativa.³ Debido a su gran influencia en la toma de decisiones y en las relaciones sociales, el proceso de enseñanza y aprendizaje emocional resulta imprescindible.

La educación emocional es un proceso continuo que tiene como objetivo contribuir a la mejora del individuo a nivel personal y en sus relaciones con los demás. Una adquisición de competencias que permite afrontar los desafíos cotidianos, en consonancia con el aprendizaje para la vida que tan a menudo comentamos.

Los programas de educación emocional favorecen el desarrollo integral del alumno a través de mejores comportamientos, actitudes más positivas y resultados académicos más satisfactorios.⁴

El profesor que desee realizar proyectos para mejorar la educación emocional de sus alumnos debe creer en la importancia de la misma (ha de complementar a la educación cognitiva) y tener la formación adecuada. Es evidente que, para optimizar los resultados, el profesor debe conocer a sus alumnos. Y para ello, la educación tiene que sustentarse en la propia investigación del docente, que ha de estar cimentada en resultados empíricos fiables y no en simples conjeturas condicionadas por convicciones arraigadas.

El perfil emocional según R. Davidson⁵

Richard Davidson considera el perfil emocional como una forma consecuente de responder a las experiencias vitales que influye en los estados emocionales (emociones efímeras que duran segundos), estados de ánimo (sentimientos persistentes que pueden durar minutos y horas) y rasgos emocionales (sentimientos que nos caracterizan que pueden durar años). Los perfiles emocionales son los elementos constitutivos fundamentales de nuestra vida emocional y, a diferencia de la personalidad, pueden basarse en circuitos cerebrales específicos que podemos identificar. A continuación, resumimos las seis dimensiones que utiliza Davidson para clasificar el perfil emocional:

• Resiliencia: capacidad humana para recuperarse de la adversidad.
• Actitud: tiempo que somos capaces de mantener las emociones positivas.
• Intuición social: facilidad para captar los mensajes sociales emitidos por las personas con las que nos relacionamos.
• Autoconciencia: cómo percibimos los sentimientos corporales.
• Sensibilidad al contexto: forma de regular nuestras respuestas emocionales en respuesta al contexto en el que nos encontramos.
• Atención: facilidad con la que nos concentramos.

Cada dimensión del perfil emocional describe un continuo y cada persona puede ocupar una región concreta del mismo que, como veremos posteriormente, se podrá evaluar mediante una serie de tests concretos. Respecto a las regiones cerebrales involucradas, pondremos ejemplos concretos que nos revelan las técnicas de visualización cerebral:

1) Las personas con actitud más positiva muestran mayor actividad  en la conexión entre la corteza prefrontal y el núcleo accumbens (en el cuerpo estriado ventral, ver figura), regiones  que intervienen en el circuito de recompensa.

2) Los cerebros socialmente intuitivos se caracterizan por una elevada actividad en la circunvolución fusiforme y una actividad baja en la amígdala.

3) Las personas con mayor autoconciencia presentan una activación más elevada de la ínsula.

4)  La sensibilidad al contexto es mayor en personas con una activación del hipocampo más alta.

5) En las personas con mayor capacidad para soportar la frustración la activación de la corteza prefrontal es mucho mayor en la parte izquierda que no en la derecha.

Como podemos comprobar, en los procesos emocionales intervienen prácticamente todas las regiones cerebrales, o bien se ven afectadas por ellas.

Valoración del perfil emocional: aplicaciones prácticas

A continuación elegimos dos de las seis dimensiones que caracterizan al perfil emocional, la atención y la resiliencia, que nos sirven como ejemplo para orientar la acción tutorial. La elección de estas dos dimensiones se debe a que  las consideramos especialmente relevantes en el proceso de aprendizaje, aunque para obtener una información global sobre el perfil emocional este estudio habría que realizarlo con las seis dimensiones.

Atención

La valoración de las diferentes dimensiones del perfil emocional se puede realizar mediante unos cuestionarios que conllevan unas puntuaciones concretas. Presentamos una adaptación para alumnos de Secundaria del test propuesto por Davidson referido a la atención.⁶ Se ha de responder verdadero o falso mediante un juicio rápido. Las puntuaciones las damos al final:

1. Puedo concentrarme en un entorno con mucho ruido.

2. Cuando me encuentro en una situación en la que ocurren muchas cosas y es mucha la estimulación sensorial como, por ejemplo, en una fiesta o entre el gentío en un aeropuerto, no pierdo el hilo de mis pensamientos sobre una cosa particular que veo.

3. Si decido centrar mi atención en una tarea particular, considero que puedo seguir centrado en ella en estos ambientes.

4. Si estoy en casa tratando de estudiar, los ruidos del televisor o de otras personas me distraen mucho.

5. Considero que si me siento tranquilamente un momento, una avalancha de pensamientos entran en mi mente y acabo siguiendo múltiples hilos de pensamientos, a menudo sin saber cómo empezaba cada uno de ellos.

6. Si un acontecimiento inesperado me distrae, vuelvo a centrar mi atención en lo que estaba haciendo.

7. Durante períodos de relativa tranquilidad, como por ejemplo cuando estoy sentado en el tren o en el autobús o haciendo cola en una tienda, me fijo en multitud de cosas que tengo  a mi alrededor.

8. Cuando un trabajo importante que debo hacer en solitario requiere de mí una atención plena y centrada, procuro trabajar en el lugar más tranquilo que puedo encontrar.

9. Los estímulos y sucesos que se producen a mi alrededor tienden a captar mi atención, y cuando esto sucede me resulta difícil desconectarme.

10. Tengo cierta facilidad para hablar con otra persona en una situación en la que hay mucha gente como en una fiesta. Puedo desconectar de lo que otros dicen en un entorno con mucha gente, aunque, si me concentro, puedo entender lo que dicen.

La puntuación se asigna de la forma siguiente: un punto por cada respuesta que se haya considerado verdadera en las preguntas 1, 2, 3, 6, 7 y 10; un punto también  las respuestas falsas en las preguntas 4, 5, 8 y 9; en cambio, puntúan cero puntos las respuestas falsas en las preguntas 1,2, 3, 6, 7, 10, así como  las respuestas verdaderas en las preguntas 4, 5, 8 y 9. Si la puntuación total es mayor o igual a ocho puntos, nos indica que la atención es centrada, sin embargo, si la puntuación es menor o igual que tres puntos significa que el perfil de la atención es disperso.

Cuestionarios semejantes se utilizan para valorar el resto de dimensiones y disponer así de información útil para conocer y, si se desea, cambiar nuestro perfil emocional. Evidentemente, hay que relativizar la información obtenida mediante cuestionarios simplificados como el presentado, pero los extremos en la puntuación sí que pueden aportarnos información útil.

Analicemos los resultados obtenidos por un grupo de 23 alumnos que cursan segundo de bachillerato (curso preuniversitario en España) en el cuestionario sobre la atención:

Como podemos interpretar a partir del gráfico anterior, la gran mayoría de este grupo  (65%) se encuentra en un perfil intermedio de la atención (entre 4 y 6 puntos) con un ligero desplazamiento  hacia el extremo de atención dispersa (el promedio es de 5,3 puntos). Hay algunos alumnos (17%)  que entran en el rango correspondiente al perfil centrado de la atención (8 puntos o más).Y, por último, hay 3 alumnos (13% de la muestra) que manifiestan una tendencia hacia el perfil atencional disperso. A estos tres alumnos se les había diagnosticado TDAH, por lo que los resultados del test fueron concordantes en este sentido. Curiosamente, dos de estos alumnos compartían pupitre y los resultados obtenidos en los test sugerían que esto podía ser contraproducente. El perfil atencional propio de estos alumnos requiere una consideración especial.

También podemos obtener información relevante analizando las puntuaciones en preguntas concretas. Por ejemplo, el 65% de los alumnos respondieron de forma negativa a la pregunta 1 (puedo concentrarme en un entorno con mucho ruido), y el mismo porcentaje se dio en las respuestas afirmativas referidas a la pregunta 4 (…el ruido del televisor me distrae mucho) lo que indica la necesidad de que estos alumnos dispongan de un entorno relajado para poder estudiar. La atención, uno de los factores críticos del aprendizaje, mantiene una relación directa con la emoción⁷ y podemos concentrarnos mejor si somos capaces de mantener un equilibrio interno estable.

Resiliencia

Otra de las dimensiones con importantes aplicaciones educativas es la resiliencia. Somos conscientes de que las ideas que tienen  los alumnos sobre su capacidad para afrontar las tareas o problemas influyen de forma decisiva en su comportamiento. Los que tengan una baja autoestima pueden desanimarse con mayor facilidad.

A continuación presentamos nuestra adaptación del cuestionario de Davidson sobre la resiliencia⁸ para alumnos de Secundaria:

1. Si tengo una discrepancia menor con un hermano o amigo personal, más del estilo “No, te toca a ti lavar los platos”, que “¡Me has engañado!”, el mal humor por regla general me dura horas o más.

2. Si otro conductor utiliza el arcén para adelantar a una larga cola de coches que aguardan su turno para pasar e incorporarse al carril de la autopista, lo más probable es que sacuda la cabeza y no que esté furioso mucho tiempo.

3. Cuando he sentido un dolor profundo, como la muerte de alguien allegado, eso ha afectado durante meses  mi capacidad de funcionar.

4. Si cometo un error, falta o equivocación en el trabajo y me reprenden por ello, le quito importancia y lo considero una manera de aprender.

5. Si pruebo un nuevo restaurante y la comida me parece horrible y el servicio no es correcto, eso me estropea la velada.

6. Si me encuentro un atasco de tráfico causado por un accidente que se ha producido más adelante, cuando dejo atrás el embotellamiento en general piso a fondo el acelerador para desahogar mi frustración, pero sigo furioso por dentro.

7. Si se estropea el calentador del agua en casa, no afecta mucho a mi estado de ánimo, porque sé que se puede llamar al fontanero y solucionar el problema.

8. Si conozco a una chica (o a un chico) que considero maravilloso y le pregunto si le gustaría que nos volviéramos a ver, cuando me dicen que no suelo ponerme de mal humor durante horas o incluso días.

9. Si me están considerando para un premio y acaban concediéndoselo a alguien que considero menos cualificado, el enojo en general se me pasa pronto.

10. En una fiesta, si estoy conversando con un extraño que me parece interesante y me quedo mudo cuando esa persona me pregunta cosas sobre mí, tiendo a repetir la conversación –en esta ocasión incluyendo lo que debería haber dicho- durante horas o incluso días después.

Siguiendo con el grupo anterior de 23 alumnos, los resultados correspondientes al cuestionario sobre resiliencia fueron los siguientes:

Las puntuaciones mayores o iguales a ocho puntos sugieren que uno es lento en recuperarse, mientras que si la puntuación obtenida es menor o igual que dos puntos, ello indica que la persona tiene una resiliencia alta, es decir, se recupera con facilidad.

La interpretación del gráfico anterior nos permite deducir que la gran mayoría del alumnado (78%) se encuentra en un perfil de resiliencia medio-alto (entre 1 y 3 puntos, siendo el promedio de 2,6), en concreto, el 57% de los alumnos se encuentran en el rango de resiliencia alta (2 puntos o menos). Estos resultados indican que, en general, el grupo tiene una resistencia alta pero para superar retos concretos ha de ser complementada por la motivación adecuada.

En el extremo opuesto, encontramos un alumno con una puntuación (8 puntos) en el rango de resiliencia baja. Ello indica que deberemos ser especialmente cuidadosos en la interacción diaria con este alumno y, sobretodo, en la interpretación de los resultados académicos. Si siempre debe existir una visión positiva y optimista sobre la evolución del alumno, en este caso todavía más.

Conclusiones finales

La moderna neurociencia ha establecido que cada uno de nosotros nos enfrentamos a las situaciones que nos plantea la vida mediante una combinación de seis dimensiones que constituyen nuestro perfil emocional. Eso no implica que debamos poseer un determinado perfil emocional. Sin embargo, asumiendo la diversidad de cada persona, puede ser útil cambiar alguna de las dimensiones si eso nos permite mejorar en determinadas situaciones. Y el cambio es posible.⁹ Existen muchos programas educativos en los que, a partir de un desarrollo de habilidades sociales y emocionales adecuadas, los alumnos aprenden a controlar las emociones, a relacionarse mejor con los demás, a optimizar la autoestima y, en general, a mejorar su bienestar. Y, muchas veces, los beneficios emocionales van acompañados de beneficios cognitivos.

Desde la perspectiva educativa, estas investigaciones  resultan muy importantes porque facilitan a los docentes pautas orientativas para enfocar de forma adecuada la actividad tutorial. La valoración de los alumnos se sustenta así en hechos concretos que deben desplazar los prejuicios y sesgos que muchas veces intervienen en la acción tutorial.

Para conocer a nuestros alumnos hemos de conocer cómo funciona el órgano responsable de su aprendizaje: el cerebro. La confluencia de la neurociencia y la educación abre nuevos horizontes repletos de optimismo.

Jesús C. Guillén

¹Richard Davidson es un reconocido neurocientífico que, actualmente, dirige el Center for Investigating Healthy Minds de la Universidad de Wisconsin:

http://www.investigatinghealthyminds.org/

Aunque sus treinta años de investigación en la neurociencia afectiva se han plasmado en una gran cantidad de artículos de investigación, ha publicado una obra en la que sintetiza gran parte de las mismas y en la que explica su clasificación sobre el perfil emocional:

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

Esta obra nos ha servido de referencia para escribir este artículo.

²Para más información sobre la importancia de la neuroplasticidad leer:

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

³ Para complementar la información leer:

Damasio, Antonio, En busca de Spinoza: neurobiología de la emoción y los sentimientos, Crítica, 2005.

⁴ Se pueden encontrar diversos ejemplos en:

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

⁵ Davidson, Richard, Begley, Sharon, El perfil emocional de tu cerebro, Destino, 2012.

⁶ Davidson, Richard, Begley, Sharon, El perfil emocional de tu cerebro, Destino, 2012, pág. 116-117.

⁷Aunque pueda parecer extraño considerar la atención (se considera habitualmente como un    componente de la capacidad cognitiva) como una de las dimensiones del perfil emocional, existe una relación directa entre las distracciones emocionales y las distracciones de carácter  sensorial. Para más información sobre la relación entre cognición y emoción, consultar el  apartado Memoria y emociones del artículo anterior La memoria: un recurso fundamental:

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

⁸ Davidson, Richard, Begley, Sharon, El perfil emocional de tu cerebro, Destino, 2012, pág. 93.

⁹ Las investigaciones de Davidson sugieren que la meditación aporta mejoras en determinados circuitos cerebrales que posibilitan cambios en el perfil emocional. Los practicantes disminuyen su estrés, mejoran la concentración y son capaces de generar más emociones positivas y gestionar mejor las negativas. Para más información, ver el enlace de la nota 2.

Para saber más:

Agulló M.J., Filella G., García E., López E., Rafael Bisquerra (Coord.), La educación emocional en la práctica, Horsori, 2010.

Neuroplasticidad, un nuevo paradigma para la educación

La ciencia está en continua evolución. Hasta hace pocos años se creía que nuestro cerebro era estático e inmutable, que nacíamos con un número determinado de neuronas que iban perdiéndose con el paso del tiempo y que nuestros genes heredados condicionaban nuestra inteligencia. Actualmente, debido al progreso de los experimentos realizados por la moderna neurociencia, sabemos que existe la neuroplasticidad, una propiedad del sistema nervioso que le permite adaptarse continuamente a las experiencias vitales¹. Nuestro cerebro es extraordinariamente plástico, pudiéndose adaptar su actividad y cambiar su estructura de forma significativa a lo largo de la vida. La experiencia modifica nuestro cerebro continuamente, fortaleciendo o debilitando las sinapsis que conectan las neuronas. Este proceso se conoce como aprendizaje². Independientemente del declive natural que conlleva la vejez, el aprendizaje se puede producir a cualquier edad, somos capaces de generar nuevas neuronas³ y nuestra inteligencia no es fija ni inmutable.

Desde la perspectiva educativa, el concepto de plasticidad cerebral constituye una puerta abierta a la esperanza porque implica que todos los alumnos pueden mejorar. Aunque existan condicionamientos genéticos, sabemos que el talento se construye con esfuerzo y una práctica continua. Y nuestra responsabilidad como docentes radica en guiar y acompañar a los alumnos en este proceso de aprendizaje y crecimiento continuo, no sólo para la escuela sino, también y sobre todo, para la vida.

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El cerebro, un órgano plástico

Las primeras evidencias sobre la neuroplasticidad provenían de estudios realizados con animales, personas ciegas o sordas de nacimiento y con otras que habían padecido lesiones cerebrales. Aunque estas investigaciones resultaron fundamentales en el proceso de comprensión de la plasticidad del sistema nervioso, se objetaba a menudo que estos experimentos correspondían a cerebros de animales o de personas con características excepcionales que podían diferir del comportamiento habitual.

Como son muy conocidos el experimento de Eleanor Maguire con los taxistas de Londres⁴ (aumentaba su hipocampo al tener que memorizar un complejo callejero) o el de Thomas Elbert con los violinistas⁵ (se incrementaba la región de la corteza cerebral  que controla los dedos de la mano izquierda) nos centraremos en dos estudios del científico español Álvaro Pascual-Leone que consideramos muy originales y significativos⁶.

En el primero, se enseñó a la mitad de un grupo de voluntarios a tocar una pieza de piano con cinco dedos. Se observó que el entrenamiento continuo conllevó un aumento en la región correspondiente a la corteza motora que era responsable de mover esos dedos. Aunque ese resultado constituía una muestra clara de neuroplasticidad, no era novedoso porque otros experimentos habían llegado a conclusiones similares. Lo verdaderamente interesante resultó al analizar las imágenes cerebrales de la otra mitad de voluntarios a los que se puso a imaginar que tocaban la pieza. Se observó que la simulación mental de los movimientos activaba las regiones de la corteza motora que se requerían para la ejecución de los movimientos reales. Sorprendentemente, la práctica mental era suficiente para promover la neuroplasticidad⁷.

El segundo estudio de Pascual-Leone que consideramos muy relevante es el llamado “experimento de la venda”. Durante cinco días, a un grupo de voluntarios sanos se les vendó los ojos. Durante ese período de tiempo se les mantuvo ocupados leyendo Braille (hay que desplazar los dedos sobre puntos impresos) y realizando tareas auditivas que consistían en diferenciar pares de tonos que escuchaban con unos auriculares. El análisis de los escáneres cerebrales mediante resonancia magnética funcional reveló que la corteza visual de los participantes, tras cinco días, modificó su función y pasó a procesar las señales auditivas y táctiles aumentando así su actividad. Después de retirar las vendas de los ojos, sólo debían transcurrir unas horas para que la actividad se redujera (ver figura 1).

Figura 1. Comparación de la activación del surco calcarino (V1) que se encuentra en el lóbulo occipital. A la izquierda, la imagen tras cinco días de privación visual y, a la derecha, una vez retirada la venda⁶.

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Desde el punto de vista educativo, resulta trascendental la demostración de que el mero pensamiento provoca la neuroplasticidad. La  plasticidad cerebral permite, a través de un entrenamiento mental adecuado, que nuestro perfil emocional pueda cambiar y afectar de forma positiva a nuestra vida. Los docentes hemos de generar creencias adecuadas en nuestros alumnos que les permitan afrontar las dificultades como retos.

Neuroplasticidad y atención

La atención constituye uno de los factores críticos en el proceso de aprendizaje. Resulta un mecanismo imprescindible porque la capacidad de nuestro cerebro para procesar la información sensorial entrante es limitada.

El equipo de investigación de Michael Merzenich realizó dos experimentos muy importantes que demostraron la plasticidad del córtex cerebral de los monos: uno el llamado experimento del “disco giratorio”⁸ y otro el de las vibraciones⁹. En ambos, se observó que el aprendizaje de una tarea concreta, en la que los monos utilizaban los tres dedos interiores de la mano, conllevaba un aumento de la región somatosensorial cerebral asociada a estos dedos¹⁰ (ver figura 2).

 Figura 2. Representación en la que se muestra el aumento de la región cortical que corresponde al dedo central después del período de aprendizaje de la tarea⁸.

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En el segundo de los experimentos citados, se entrenó a un grupo de monos (dos horas al día, los siete días de la semana) para que pudieran distinguir con tres de sus dedos la frecuencia de oscilación de unas láminas vibratorias. Los monos, al cabo de un tiempo,  ya eran capaces de detectar diferencias entre frecuencias. Los investigadores observaron que, como consecuencia del aprendizaje de esa tarea, las áreas sensoriales de la corteza cerebral correspondientes a los dedos de la mano utilizada aumentaron. Aunque este experimento es relevante como indicador de la neuroplasticidad, desde la perspectiva educativa nos interesa una variante realizada¹¹. Se repitió el experimento anterior con la novedad de que si, inicialmente se les dio zumo a los monos cada vez que acertaban para facilitar el aprendizaje de la tarea, en el nuevo experimento se les permitió beber todo el zumo que deseaban. El resultado fue que, en esta nueva situación, los monos no eran capaces de aprender la tarea y sus representaciones somatosensoriales no cambiaban. Al no existir la atención selectiva en la tarea desarrollada, no se daba la activación neuronal de las correspondientes regiones cerebrales que sí se activaban en el experimento inicial.

Este experimento, aparte de relacionar los procesos atencionales con la neuroplasticidad, enlaza con los objetivos educativos. La atención sobre lo que se debe aprender requiere esfuerzo continuo, motivación para ser receptivo y contar con las emociones adecuadas. En ese orden, la dedicación constante requiere autocontrol, lo novedoso y lo relevante facilita nuestra motivación y en un estado relajado nuestra atención (también la memoria) se encuentra en una situación más beneficiosa para facilitar el aprendizaje.

La neuroplasticidad como mecanismo de compensación: la dislexia

La propiedad de la neuroplasticidad tiene una relación directa con la mejora en determinados trastornos del aprendizaje, siendo uno de los más conocidos la dislexia. Sabemos que diversas áreas cerebrales intervienen en la formación del lenguaje, por lo que su desarrollo requiere muchos años. La lectura, por ejemplo, necesita una óptima conexión entre estas regiones cerebrales y el niño, para que pueda leer con corrección, necesita una comprensión del lenguaje adecuada. En la dislexia, el principal impedimento para leer está relacionado con el habla y la memoria verbal. Para leer necesitamos captar la correspondencia existente entre los sonidos del lenguaje (fonemas) y los símbolos visuales que utilizamos para representarlo (grafemas) y es por ello que los niños disléxicos sufren trastornos estructurales en el procesamiento de sonidos y en algunas tareas visuales.

Diversos estudios han demostrado la importancia de un entrenamiento intensivo para niños disléxicos¹². Utilizando programas informáticos, se alargan artificialmente sonidos de consonantes  para poder diferenciarlas. En pocas semanas, los niños procesan mejor los sonidos de palabras mostrando una clara integración auditivo-visual. Y es que, tras el entrenamiento, en las imágenes de resonancia magnética funcional se observan  incrementos en la activación de regiones cerebrales que eran previamente  hipofuncionales, como la corteza temporo-parietal (ver figura 3) que interviene en el procesamiento fonológico.

Figura 3. 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 entrenamiento¹³.

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La neuroplasticidad permite fortalecer las regiones cerebrales implicadas en el procesamiento del habla y así se pueden mejorar dificultades asociadas a la dislexia. Además, se ha comprobado que este tipo de entrenamientos mejoran la comprensión del lenguaje, la memoria y la lectura.

Estos resultados muestran la importancia del tiempo dedicado a la comprensión del lenguaje oral y su relación directa con el aprendizaje de la lectura. Evidentemente se trata de ejercicios repetitivos que han de ser a la vez motivadores porque de lo contrario no se pueden escuchar atentamente los inputs sonoros. Además, es importante que se utilice una gran variedad de estímulos verbales que permitan una mayor actividad del hemisferio izquierdo que funciona peor en los niños disléxicos.

Aunque este tipo de aprendizajes compensatorios no puedan erradicar completamente los trastornos (no todos los neurocientíficos están de acuerdo), sí que garantizan grandes mejoras si existe el deseo de aprender, junto a la dirección adecuada del proceso de aprendizaje.

Dopamina y plasticidad

La dopamina es un neurotransmisor con importantes implicaciones educativas porque interviene en procesos de gratificación y motivación que son fundamentales en el aprendizaje. Se ha demostrado que el pensamiento positivo está asociado al córtex prefrontal del hemisferio izquierdo y que, en esta situación, se libera dopamina que activa los circuitos de recompensa. En niños con TDAH se ha observado una reducción en el tamaño del núcleo accumbens (ver figura 4), una región del sistema límbico relacionada con los circuitos dopaminérgicos, mostrando la influencia de los estados de ánimo en la atención¹⁴.

Figura 4

En un estudio realizado con ratas¹⁵, se demostró que la estimulación directa del área tegmental ventral, constituida por vías de dopamina, cambió las representaciones corticales de los sonidos escuchados. Si las ratas sólo escuchaban los sonidos sin ninguna estimulación eléctrica no se producía ninguna variación. Tanto en el cerebro de las ratas como en el nuestro existe una región cortical en la que hay neuronas que pueden representar distintas frecuencias que no conllevan preferencias de representación. La importancia de este experimento radica en el hecho de que la neuroplasticidad se daba en el córtex auditivo al estimular el circuito de gratificación de la dopamina, es decir, el aprendizaje de la tarea sonora estaba ligado a la activación de un circuito en el que interviene un neurotransmisor que sabemos cómo afecta al aprendizaje.

En la práctica educativa, los docentes hemos de saber activar este sistema de gratificación de la dopamina con gestos, miradas o conductas agradables. Nuestro lenguaje no verbal¹⁶ desempeña un papel importante en la transmisión de componentes emocionales. Además, como ya hemos comentado anteriormente, lo novedoso motiva y facilita el aprendizaje.

Conclusiones finales

La neurociencia ha demostrado la influencia de los factores ambientales, incluida la educación, sobre la estructura y función del cerebro. La neuroplasticidad constituye un nuevo paradigma educativo porque revela que el entrenamiento mental puede modificar el cerebro que no es fijo ni inmutable, sino maleable.

Somos la única especie que utiliza la plasticidad para perfeccionar y evolucionar el cerebro por lo que eso es lo que nos hace diferentes y singulares. Pero, además, cada individuo de nuestra especie es único e imprevisible y participa de su propia evolución debido a la influencia de las experiencias vividas.

Nuestro perfil emocional, que se forma mediante una serie de circuitos neuronales durante los primeros años de vida, puede modificarse como consecuencia de experiencias casuales o a través del esfuerzo consciente. Y nuestros propios pensamientos son capaces de generar la neuroplasticidad y condicionar nuestro comportamiento y aprendizaje.

En el contexto educativo, la plasticidad del cerebro implica que todos podemos mejorar. Y los docentes tenemos la responsabilidad de conocer cómo funciona ese sistema biológico complejo llamado cerebro del que surge todo lo relacionado con la conducta y el pensamiento humano.

Estudios recientes han demostrado que la meditación modifica patrones de actividad cerebral y puede fortalecer la empatía, el optimismo o la sensación de bienestar¹⁷.

Linda Lantieri ha desarrollado proyectos en escuelas americanas, con resultados satisfactorios, en los que se utiliza la relajación corporal y la concentración para mejorar la atención de los niños. Todo ello fomentando la empatía y el trabajo cooperativo entre alumnos en entornos académicos alejados del estrés habitual. Y los resultados demuestran que este tipo de aprendizaje social y emocional resulta muy beneficioso¹⁸. Los estudiantes mejoran la atención, son menos agresivos y manifiestan más emociones positivas. Un aprendizaje no sólo académico, sino también para la vida.

La pedagogía efectiva ha de aprovechar la plasticidad cerebral. El cambio es posible.

Jesús C. Guillén

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¹ La neuroplasticidad constituye un concepto amplio  que se puede concretar según  los diferentes niveles del sistema nervioso: neuronas, sinapsis o mapas corticales. Antes se creía que la neuroplasticidad se restringía sólo al período del desarrollo del sistema nervioso.

² El aprendizaje a nivel neuronal (se conoce como aprendizaje hebbiano) consiste en que las neuronas pueden instalar nuevo cableado en función de la experiencia. Se explica a partir de un mecanismo conocido como potenciación a largo plazo que conlleva un incremento duradero en la eficiencia sináptica como resultado de la actividad neuronal entrante. La conexión entre dos neuronas aumenta siempre de intensidad cuando la activación es simultánea. Se cree que el fortalecimiento de las sinapsis conllevaría el aprendizaje y la memoria.

³ Más información sobre la neurogénesis:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2011/12/16/generacion-de-neuronas-a-partir-de-otras-celulas/

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2011/12/17/mas-sobre-neurogenesis-relacion-entre-el-declive-cerebral-y-algunas-moleculas-de-la-sangre/

⁴ Maguire, E. A. et al. (2000): “Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi drivers”, PNAS 97.

⁵ Elbert, T. et al.(1995): “Increased cortical representation of the fingers of the left hand in string players”, Science 270.

⁶ El análisis completo de los dos experimentos de A. Pascual-Leone se puede encontrar en:

 Pascual-Leone, A.; Amedi, A.; Fregni, F.; Merabet, M.L.(2005): “The plastic human brain cortex”, Annu. Rev. Neuroscience 28.

⁷   Que el mero pensamiento promueva la neuroplasticidad justifica la escritura del último libro del reconocido psicólogo Richard J. Davidson, en el que explica sus investigaciones sobre el poder del entrenamiento mental para modificar nuestro perfil emocional. Según identifica Davidson a partir de sus estudios, en el perfil emocional existen seis dimensiones: resiliencia, actitud, intuición social, autoconciencia, sensibilidad al contexto y atención.

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

⁸ Jenkins W. M. et al. (1990): “Functional reorganization of primary somatosensory cortex in adult owl monkeys after behaviorally controlled tactile stimulation”, Journal of Neurophysiology 63.

⁹ Recanzone, G.H. et al. (1992): “Topographic reorganization of the hand representation in cortical area 3b of owl monkeys trained in a frequency-discrimination task”, Journal of Neurophysiology 67.

¹⁰  Más información sobre la representación del cuerpo en la corteza somatosensorial:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/06/03/la-escritura-con-la-mano-izquierda/

¹¹ Manfred Spitzer lo explica en su sensacional libro Aprendizaje: neurociencia y la escuela de la vida, Omega, 2005.

¹² Tallal, P. et al. (1996): “Language comprehension in language-learning impaired children improved with acoustally modified speech”, Science 271.

¹³ Temple, E. et al. (2003): “Neural deficits in children with dyslexia ameliorated by behavioral remediation: Evidence from functional MRI”, PNAS 100.

¹⁴ Para más información:

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

¹⁵ Bao, S.; Chan, V.T.; Merzenich M.M.(2001): “Cortical remodeling induced by activity of ventral tegmental dopamine neurons”, Nature 412.

¹⁶ Para más información sobre la importancia del lenguaje no verbal:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/02/16/comunicacion-no-verbal-y-evaluacion-del-profesorado-segun-ambady-y-rosenthal/

¹⁷ Lutz, A. et al. (2009): “Mental training enhances attentional stability: neural and behavioral evidence”, Journal of Neuroscience 29.

Para más información sobre el entrenamiento mental:

https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/02/17/gimnasia-mental-4/

¹⁸ Para más información:

 http://www.innerresilience-tidescenter.org/

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Para saber más:

-Conferencia de Michael Merzenich sobre el aprovechamiento de la plasticidad cerebral para mejorar destrezas y recuperar funciones perdidas:

http://www.ted.com/talks/lang/es/michael_merzenich_on_the_elastic_brain.html

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

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

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

-Kandel, Eric, En busca de la memoria, Katz, 2007.

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

-Ansermet, François, Magistretti, Pierre, A cada cual su cerebro: Plasticidad neuronal e inconsciente, Katz, 2006.

-Ortiz, Tomás, Neurociencia y educación, Alianza Editorial, 2009.´

-Marina, José Antonio, El cerebro infantil: la gran oportunidad, Ariel, 2011

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

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

–https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/12/27/neuroeducacion-estrategias-basadas-en-el-funcionamiento-del-cerebro/