“Para aprender hay que establecer relaciones de significado con lo que ya sabemos”

“No sabemos todo lo que hay que saber ni mucho menos, pero hemos empezado a establecer las bases de qué significa aprender para el cerebro”, se lee en las primeras páginas del libro 10 ideas clave: neurociencia y educación. Aportaciones para el aula. En esta obra de 2018 se apunta que la educación es “amplísima”, ya que se ejercita tanto dentro de las aulas como fuera de ellas, y que las emociones ejercen una influencia particular en cada etapa del desarrollo de una persona.

Marta Portero Tresserra, coautora de este libro, es doctora en neurociencias, investigadora en el Grupo de Neurobiología del Aprendizaje y la Memoria del Instituto de Neurociencias de la Universitàt Autónoma de Barcelona. Portero destaca que su trabajo consiste en intentar trasladar los hallazgos de la neurociencia y de la psicología a la educación, para ayudar a los docentes a tomar decisiones fundamentadas. Con ella dialogamos sobre lo que ya puede darse por aprendido en las neurociencias.

En su trabajo de enlace entre la ciencia y los educadores ¿qué deberían comprender los docentes acerca de niños, de adolescentes o de universitarios, para llegar mejor a sus alumnos?

Aquí, el proceso a destacar es el de consolidar la memoria. Las personas aprendemos conectando los nuevos aprendizajes con aquello que ya sabemos. De ahí la importancia de que el docente sepa cuál es el conocimiento previo que tenemos sobre lo que nos está enseñando y que contribuya a establecer relaciones de significado entre el conocimiento nuevo y el que el alumno ya tiene en su memoria a largo plazo. Que el maestro ayude al alumno a hacer esas conexiones con tareas específicas es muy relevante porque así es como un saber se consolida a largo plazo.

Por ejemplo, si quiero que aprendas sobre una parte del cerebro que se llama hipocampo, como docente tengo que intentar facilitar esa relación de significado y hablarte, por ejemplo, del alzhéimer, que es algo que ya tienes almacenado. Pues, te digo, entonces, que con esa enfermedad la parte del cerebro que empieza primero a neurodegenerar es el hipocampo. Esa conexión puede ser fundamental.

La neuroplasticidad tiene que ver con los cambios estructurales, bioquímicos y funcionales de los circuitos del cerebro en base a las experiencias que vivimos y a nuestras conductas

¿Cómo se engarzan los mecanismos de aprendizaje y memoria en el cerebro?

Tenemos muchos sistemas de aprendizaje y memoria diferentes. En función del sistema de aprendizaje y memoria que estemos analizando hay unos circuitos cerebrales u otros que intervienen.

Si organizamos la memoria, podemos diferenciar la memoria sensorial de la de trabajo o la de largo plazo, cada una con sus circuitos neuronales. Pero, además, dentro de cada uno de esos circuitos, como puede ser el de la memoria a largo plazo, tenemos estructuras que están detrás del aprendizaje o actuando para la memoria del tipo explícito (con dos subtipos) y otras que sostienen la del tipo implícito, donde se cuentan ocho sistemas diferentes.

¿Cómo se trasladan los hallazgos de la neurociencia y de la psicología a la educación?

Cuando me preguntan qué puedo hacer, la respuesta es otra pregunta: ¿de qué tipo de aprendizaje hablamos?

Porque esto depende de la disciplina: si hablamos de tocar el piano o de aprender ciencias e incluso de recordar una vivencia, por ejemplo, y también del nivel (o la práctica) del que aprende. Cada sistema de aprendizaje y memoria tiene circuitos neuronales específicos. Por lo tanto, aprendemos de forma diferente en cada caso.

¿En todas las personas se activa la misma arquitectura cerebral para una actividad determinada?

Es muy similar. Por ejemplo, para aprender a tocar el piano, la diferencia viene dada por el hecho de que tengas experiencia como intérprete o seas novato. Eso es crucial. En un novato se activan estructuras diferentes que en un experto en un instrumento. Es decir que se activan diferentes circuitos según el nivel de expertise de cada persona. La práctica y el entrenamiento hará que se vayan fortaleciendo y creciendo las conexiones cerebrales de los circuitos de la música. Eso es lo que podemos ver en un cerebro y de igual modo sucede con todos los aprendizajes.

En dar definiciones —o explicaciones sobre un concepto— es algo en lo que puntuamos al nivel más alto en la vida alrededor de los 50-60 años

Entonces ¿el esfuerzo cognitivo es diferente y también las emociones (el miedo, el stress) frente a una experiencia nueva?

Esto es lo que se denominan procesos de neuroplasticidad. La plasticidad cerebral (y neuronal) tiene que ver con los cambios estructurales, bioquímicos y funcionales de los circuitos del cerebro en base a las experiencias que vivimos y a nuestras conductas. Nuestro cerebro cambia y, especialmente, las conexiones entre neuronas se modifican en base a la experiencia, que es la que hace que tengamos más conexiones, más eficientes y más rápidas.

Precisamente, por la importancia de la experiencia en las conexiones neuronales, se habla de la revolución de los seniors ¿cómo opera el paso del tiempo en las funciones cognitivas?

Hay algunas funciones cognitivas que aumentan con la edad, efectivamente, y otras que parecen disminuir. Por ejemplo, en dar definiciones —o explicaciones sobre un concepto— es algo en lo que puntuamos al nivel más alto en la vida alrededor de los 50-60 años. Y, en cambio, hay tareas de memorias de trabajo y de procesamiento de la información (retener muchos números, por ejemplo) en las que puntuamos más alto alrededor de los 20 años.

Con respecto a las lenguas extranjeras ¿cuánto influyen nuestro oído y la formación del aparato fonador en cuestiones como pronunciar palabras de un idioma nuevo?

En el caso de los idiomas pasamos por periodos de sensibilidad en lo que sería la identificación de sonidos. Por empezar, poder identificar todos los sonidos de todos los idiomas del mundo, lo que sería el lenguaje universal, solamente lo podemos hacer durante los dos primeros años de vida (de ahí lo de la lengua materna). Solo de bebés estamos preparados para discriminar todos los sonidos existentes. A partir de ese momento, habrá algunos fonemas que ya no podemos diferenciar, e iremos perdiendo esa habilidad a lo largo de toda la infancia. Se trata de una incapacidad para la discriminación fonética que padecemos los adultos, si no hemos estado expuestos previamente a un idioma.

La especialización de las neuronas en determinados números es un fenómeno que se llama numerosidad. Parece que en el momento de nacer ya tenemos circuitos cerebrales con ciertas capacidades numéricas

Es importante, entonces, que los profesores de idiomas comprendan cuáles son los límites de aprendizaje de los niños y adolescentes.

A partir del idioma al que te expones, el que hablan tus padres, y hasta los 6 o 7 años estamos en un buen momento para aprender idiomas de una manera óptima. A partir de los 7 años y durante el resto de la vida, por supuesto que podemos aprender un idioma nuevo, incluso con 80 o 100 años, aunque cambie el esfuerzo cognitivo. A los 5 años, los niños lo hacen sin esfuerzo.

Sabemos que hay neuronas especializadas en números determinados, por ejemplo, en el tres o en el diez, quizá una ventaja evolutiva frente a los depredadores ¿es eso la numerosidad?

Sí, la especialización de las neuronas en determinados números es un fenómeno que se llama numerosidad. Parece que en el momento de nacer ya tenemos circuitos cerebrales con ciertas capacidades numéricas. De forma innata, hacemos diferencias de cantidades, porque existe un cierto conocimiento matemático de estimaciones. Son como mecanismos precursores de la capacidad matemática y del cálculo. Luego, esos conocimientos van cambiando cuando hacemos tareas de álgebra y cálculos, ya que se activan otras estructuras. En las matemáticas hablaríamos del lóbulo parietal, el lóbulo temporal y también la corteza prefrontal, que alojan los circuitos que participan en álgebra, matemáticas y geometría.

De ahí los daños cognitivos que pueden aparecer tras un golpe o un suceso traumático…

En función de la parte de la corteza que se dañe, se explicarán las lesiones a nivel funcional que la persona va a tener. Sabemos, por ejemplo, que el lóbulo temporal del hemisferio izquierdo es un lóbulo que participa en la comprensión del lenguaje y podemos quedarnos con alteraciones del lenguaje. Si el daño afecta al lóbulo parietal, los déficits tendrán que ver con el cálculo y los procesos atencionales.

También se habla de una comprensión de ciertas estructuras geométricas como algo intuitivo e innato, ya que en algunos pueblos aislados pueden comprender conceptos geométricos a partir de la percepción de puntos, líneas, triángulos…

Sí, parece que los conceptos geométricos tienen un componente muy innato en nuestra especie. Esto se ha investigado con tests en niños o en distintas culturas, y tiene que ver con la capacidad de percibir estructuras geométricas de forma natural. Se las llama intuiciones geométricas.

Lo que llamamos neurociencia no es solamente la investigación donde hay un bioquímico y una molécula que se libera. Eso para el educador tiene poca relevancia: aquí la investigación necesaria parte de la psicología cognitiva y de la psicobiología

¿Qué diría frente a la afirmación “no somos solo cerebro”?

La comunidad científica sostiene que ello implica hablar de lo que llamamos ‘mente’, que equivaldría a separar la mente y nuestra conciencia subjetiva (acerca de nosotros mismos y nuestro alrededor) de lo que serían el cerebro, las hormonas, o sea, el cuerpo. Desde la ciencia sabemos que la mente y la conciencia surgen de la actividad del cerebro. En realidad, nuestra conciencia subjetiva es consecuencia y fruto de la actividad cerebral, que recibe información del entorno y del cuerpo. Con eso, genera nuestra conciencia, nuestros pensamientos, nuestras emociones y determina y decide nuestras conductas.

Finalmente, en educación ¿cómo pueden contribuir a un mismo objetivo la psicología y la psicopedagogía con la neurociencia?

De hecho, lo que llamamos neurociencia no es solamente la investigación donde hay bioquímicos y una molécula que se libera. Eso para el educador tiene poca relevancia. Aquí la investigación necesaria parte de la psicología cognitiva y de la psicobiología, a fin de que los que enseñan comprendan los procesos psicológicos básicos para favorecer los aprendizajes. La psicobiología es la que da la base fisiológica de esos procesos de aprendizaje, de las emociones, de la escritura, del stress, de la vigilia, incluso de las distintas fases del sueño y de los propios sueños.