Cómo aprende el cerebro. Las claves para la educación

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. Cómo ap rende el cerebro

Divulgación Ciencia

Sarah-Jayne Blakemore y Uta Frith Cómo aprende el cerebro Las claves para la educación

Prólogo de José Antonio Marina Traducción de Joan Soler

Ariel

8 papel utilizado para la impresión de este libro es cien por cien libre de cloro y está calificado como papel ecológico.

No se permite la reproducción total o parcial de este libro, ni su incorporación a un sistema informático, ni su transmisión en cualquier fonna o por cualquier medio, sea éste electrónico, mecánico, por fotocopia, pOl grabación u otros métodos, sin el penniso previo y por escrito del editof. La infracción de los derechos mencionados puede ser constitutiva de delito contra la propiedad intelectual (Art. 270 y siguientes del Código PenaQ. Dirl]ase a CEDRO (Centro Español de Derechos Aeprográflcos) si necesita fotocopiar o escanear algún fragmento de esta obra. Puede contactar con CEDRO a través de la web www.conHcencla.com o por teléfono en el 91 702 19 70 / 93 272 04 47 Título original: The learning brain

© by Sarah-Jayne Blakemore and Uta Frith, 2005 © new and adaptad figures by Sarah-Jayne Blakemore, 2005 This edition is pubfished by ammgement with BlacKwell Publishing Ltd, Oxtord. language verslon. Respons1bfflty ofthe accuracy ot the translation rests sofefy with Editorial Aliel and is n o t the responsibility ot Blackwell Publishing Ltd.

Translated by Editorial Me/ from the original English

Derechos exclusivos de edición en español reservados para todo el mundo y propiedad de la traducción: © Editorial Planeta, S. A., 2007 y 2011 Avinguda Diagonal, 662, 6.ª planta. 08034 Barcelona (España) Editorial Ariel es un sello editorial de Planeta S. A. www.planetadelibros.com Diseño de la cubierta: Compañía Ilustración de la cubierta: Getty lmages Primera edición en Colección Booket: marzo de 2011 Segunda impresión: noviembre de 2011 Depósito legal: B. 39.803-2011 ISBN: 978-84-344-1313·9 Composición: La Nueva Edimac, S. L. Impresión y encuadernación: Uberdúp!ex, S. L. Printed in Spain - Impreso en España

Sara-Jayne Blakemore es investigadora de la Royal Society Dorothy Hodgkin en el Instituto de Neurociencia Cognitiva del University College de Londres. Está especializada en el desarrollo del cerebro durante la adolescencia y el aprend . lzaje social de los autistas. En el año

2000 el Parlamento británico le encargó un informe sobre la educación infantil para la comisión educativa.

Uta Frith es profesora de Desarrollo Cognitivo y directora del Instituto de Neurociencia Cognitiva del University College de Londres. Es una de las más destacadas autoridades mundiales en autismo y dislexia, y autora de varios libros muy elogiados sobre el autismo y el síndrome de Asperger.

Prólogo

Hace ya muchos años, la lectura de las obras de un gran científico, A. R. Luria, despertó mi pasión por la neurolo­ gía. Es una pasión multiforme, que oscila entre el entu­ siasmo ante los increíbles logros que esta ciencia ha alcan­ zado en las últimas décadas, y la perplejidad ante los pro­ blemas que plantea. Cada puerta que abre no nos lleva a la luz, sino a otro pasillo con numerosas puertas que de­ bemos abrir y que, a su vez, comunican con otras salas, escaleras, sótanos, que tienen más puertas todavía. Ya sa­ ben que el cerebro está compuesto de neuronas, células que poseen unas estructuras arborescentes, llamadas por eso «dendritas», palabra derivada del griego dendron, «árbol». Pues bien, nos encontramos ante un tupidísimo bosque, formado por unos cien mil millones de árboles, muchos de ellos con más de cien mil ramas, que se entre­ cruzan, injertan, mueren, rebrotan, a través del cual ini­ ciamos una exploración botánica para herborizar, clasifi­ car y comprender su funcionamiento. Ante tanta complejidad, necesitamos una guía sencilla que nos permita disfrutar de lo descubierto, sin perder­ nos. La necesitamos, porque ese bosque es el entramado del que surge nuestra vida consciente, nuestras emocio­ nes, nuestro comportamiento, la regulación de nuestro organismo. Pues bien, en este libro, Sarah-Jayne Blake­ more y Uta Frith, dos científicas del Institute of Cognitive Neuroscience del University College de Londres, nos 7

conducen a través de la selva, con rigor y seguridad. Son dos guías fiables. La neurociencia cognitiva es una ciencia nueva que pretende estudiar la base neuronal -por lo tanto, físi­ ca- de los fenómenos conscientes, de nuestros pensa­ mientos, emociones, preferencias, conflictos. Lashley, Hebb, Hube!, Weisel, Kandel, Sperry, Damasio, nuestro compatriota Joaquín Fuster y muchos otros se han esfor­ zado en relacionar nuestra experiencia con las áreas cere­ brales de las que depende. Las autoras de este libro se han especializado en el estudio de patologías tan complejas como el autismo, pero en esta obra estudian la neurología del aprendizaje para que los educadores saquen conse­ cuencias prácticas de su trabajo teórico. Como docente, este objetivo me parece extraordinariamente interesante. Nos conviene saber que todo aprendizaje está posibilita­ do por las estructuras neuronales del cerebro de nuestros alumnos, que, al mismo tiempo, están siendo cambiadas por el aprendizaje. Con gran prudencia las autoras advier­ ten que no son especialistas en educación y que desearían que su trabajo fuera continuado por pedagogos expertos, para mejorar el sistema educativo. Esperemos que sea así, porque lo necesitamos. Les pondré un ejemplo. Hace unos años se lanzó en Estados Unidos una campaña cuyo lema era «Los prime­ ros tres años duran siempre». Intentaba llamar la atención sobre la importancia de ese período de tiempo en la for­ mación de la personalidad del niño y del adulto. Esto des­ pertó muchas expectativas y muchas angustias. Se pensó que con una precoz e intensa acción educativa podrían conseguirse superbebés con cerebros privilegiados, y ésta era una posibilidad estimulante, que planteaba, sin em­ bargo, una cuestión dramática: ¿y si no se habían aprove­ chado bien esos años? Que el destino de toda una vida dependiera de lo que sucedía en tan breve espacio de 8

tiempo provocaba con razón desasosiego. Hace más de una década J ohn T. Bruer publicó El mito de los tres pri­ meros años para poner las cosas en su punto justo. Este problema vuelve a tratarse con gran rigor en el libro de Blakemore y Frith. ¿Existen realmente períodos críticos en el aprendizaje? ¿Puede ser demasiado tarde para apren­ der? Los entornos enriquecidos de la infancia temprana ¿mejoran el desarrollo cerebral? ¿O ya bastan los entor­ nos normales? ¿Cómo hacen los niños para aprender so­ bre el mundo y sobre las demás personas? ¿Por qué cuan­ do se aprende una lengua a partir de cierta edad, aunque se acabe siendo bilingüe, nunca se adquiere una pronun­ ciación perfecta? Un descubrimiento maravilloso. Los ni­ ños tienen tantas ganas de aprender a hablar, que a los tres meses, mientras duermen, si alguien habla cerca de ellos activan las mismas regiones cerebrales que cuando estaban despiertos. Las autoras no niegan que haya momentos especial­ mente adecuados para ciertos aprendizajes, pero dan una visión optimista de este asunto. La capacidad para apren­ der una lengua disminuye a partir de los trece años. Antes de esa edad todos somos genios lingüísticos. Pero las neu­ rociencias nos dicen que el cerebro adulto, o al menos ciertas regiones del mismo, es casi tan maleable como el del niño, y esto es una gran noticia. La plasticidad cere­ bral se mantiene. Éste es un término clave, «plasticidad»; con él se designa la capacidad del sistema nervioso para adaptarse continuamente a circunstancias cambiantes, cosa que ocurre cada vez que aprendemos algo. El cere­ bro adulto tiene una enorme capacidad para el cambio y para el aprendizaje, pero no hay que olvidar que una ley de hierro rige los acontecimientos neuronales: lo que no se usa, se pierde. De ahí la necesidad de recomendar una actitud mentalmente activa en todas las etapas vitales: in­ fancia, adolescencia, madurez, ancianidad. Éste es uno 9

de los mensajes claros del libro: nuestro cerebro está di­ señado para la acción. La pereza, la pasividad y la rutina lo intoxican. Acabo de terminar un libro titulado La ma­ gia de escribir que presenta una teoría del aprendizaje basa­ da en fomentar las actividades un axón y dendrt� tas. El axón de la mayoría de las neuronas está cubierto por una vaina de mielina, la cual acelera la transmisión de impulsos por el axón. Los botones sinápticos de las dendritas son los puntos de con­ tacto con otras neuronas.

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Neurona piramidal

Célula de Purkinje

FIGURA 1.7. En el cerebro hay varias clases de neuronas, entre ellas las neuronas piramidales y las células de Purkinje. Las neuronas piramidales, que al microscopio.se. ven con forma de pirámide, se ha­ llan en la corteza. Las células de Purkinje, que toman el nombre del científico checo que las descubrió, sólo se encuentran en el cerebelo. de células nerviosas individuales. En lugar de éstas, las résponsables de funciones cognitivas como las citadas son regiones de tejido cerebral que contienen millones de neuronas. Así, ¿cómo hacen estas cosas las neuronas? Como to- · das las demás células del cuerpo, las neuronas funcionan como pequeñas baterías. Hay una diferencia de voltaje (casi una décima parte de voltio) entre el interior y el ex­ terior de la célula, siendo el interior más negativo. Cuan-

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Potencial de acción

Botón terminal

Dendrita de la neurona, con receptores

FIGURA 1.8. Los potenciales de acción son el lenguaje del cere· bro. Cuando se activa una neurona, ésta descarga un impulso: uri potencial de acción. El potencial de acción invierte brevemente e, voltaje a través de la membrana, lo que origina la liberación de sus· tandas químicas (neurotransmisores) desde el botón terminal de h neurona. Estas sustancias atraviesan el espacio sináptico y son acep· tadas por receptores de dendritas de otra neurona. do una neurona se activa, descarga un impulso, denomi­ nado potencial de acción. Entonces entran iones sodio a toda prisa por poros de la membrana, invirtiendo breve­ mente el voltaje a través de la misma. Esto origina la libe­ ración de sustancias químicas (neurotransmisores) desde el botón terminal de la neurona. Estas sustancias cruzan el espacio sináptico y son aceptadas por receptores de den­ dritas de otra neurona, lo cual aparece ilustrado en la figu­ ra 1.8. Éste es el concebido en función de sus necesidades se les pueda privar de input sensorial. De todos modos, las investigaciones dan a entender que existe un umbral de riqueza ambiental por debajo del cual un entorno pre­ cario podría dañar el cerebro del bebé.

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Jaulas individuales

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Entorno complejo

FIGURA 2.10. Si comparamos ratas criadas en una jaula de labo­ ratorio sin compañeros nijuguetes (