Post on 17-Feb-2016
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MemoriaAprendizajeEducación
“De lo molecular a lo cognitivo y de la neurona al aula”Emoción
Atención
Inteligencia.
Dr. Edgardo Romero GalvánProf. Lab. Claudia Labus.
romlab@hotmail.com
Somos diferentes aprendiendo“El desafío educativo es saber que cada ser humano tiene una combinación única de inteligencia” Genes y medio socio cultural.
Teorías de aprendizaje.
?Conocemos éstas personas¿
“Teorías” del aprendizaje.Racionalismo: origen racional, producto de recuerdo de ideas innatas
(Platón). Racionalistas contemporáneos: CHOMSKY 1980 y FODOR 1983 aprendizaje como proceso psicológico, la mente como conjunto de MÓDULOS.
Empirismo: origen del conocimiento en la experiencia sensorial formando ideas, asociando imágenes proporcionada por los sentidos.
Conductistas: WATSON, SKINNER aprendizaje como proceso de estímulo y respuesta, sin “ideas previas”, un cambio de Conducta.
Contructivistas: PIAGET, VIGOTSKY, AUSUBEL aprendizaje interacción entre la nueva información y la ya existente, construyendo modelos, reestructuración de conocimientos previos.
Vigotsky: aprendizaje condicionado por cultura y sociedad y debe ser guiado.Piaget: estructuras cognitivas, asimilación, acomodación, ampliar, modificar
E.C.Ausubel: teoría del aprendizaje significativo y organizadores anticipados en
secuencia lógica de conceptos, conecta nuevos conocimientos con “las ideas previas”
“Ideas previas o inclusoras” como obstáculos para el nuevo aprendizaje. (Bachelard)
Novak: “mapa conceptual” como instrumento didáctico
AprendizajeTeoría del cambio conceptual: modelo de
POSNER /82 , VOSNIADOU 2006 y Mario CARRETERO: transformación del conocimiento, pasaje de ideas previas a conocimientos académicos y científicos. Conflicto cognitivo genera cambio conceptual. Ej: célula, herencia.
Modelo contextualista: LINDER 1987 no se pone énfasis en cambiar las ideas previas sino en potenciar las capacidades y saber aplicarlas en diferentes
contextos.
Mario Carretero
Cerebro:Peso: 1350 grs. con 100 mil millones de
neuronas y cada una con 1000 a 10 mil sinapsis. Impulsos eléctricos (potencial de acción) 140 mts/seg. (432
km/hr).De 30.000 genes, 13.000 modulan el cerebro.
Consume 20% de la energía y 50 ml. de sangre por cada 100 grs.
Cuerpo calloso: intercambia datos a 4 billones de mensajes/seg. usando 200 a 300 millones de fibras nerviosas (axones)
CONECTÓMICA: cartografiar conexiones interneuronales, es un diagrama de una zona del cerebro con una función determinada (Tom Mrsic- Flogel, UK Abr./2011), a 102 años de las áreas de BRODMAN.
Se forman: 250.000 neuronas por minuto en etapa fetal.
Autopsia cerebral.
Areas de Brodman: 1868-1918.40 áreas (1878),actualmente 52 de 21 cm2 de corteza .
Corteza neuronal: 2 mm.Corteza: 6 capas neuronales, cada mm2… 148.000
neuronasConjunto de módulos: área de Brodman de 21 cm2.Módulos: conjunto de columnas combinadas entre
sí.Macrocolumnas: 100 minicolumnas.Minicolumna: formada por 100 neuronas (grosor hilo
de tela de araña) ordenadas verticalmente en cilindros de la capa 2-3.
Aprender: es un cambio en la configuración de un módulo.
(Como opinaba CHOMSKY: Módulos)
Santiago Ramón y Cajal 1852-1934“ Todo hombre puede ser, si se lo propone, escultor de su propio cerebro”, estaría ya insinuando la neuroplasticidad
“El cerebro se atrofia por el sedentarismo intelectual” Dr.Romero Galván.
Camilo Golgi: 1844- 1926
“Las conexiones sinápticas se modifican con el aprendizaje”
Neuronas dibujadas por Cajal.
Describe: contigüidad y no continuidad entre penachos axónico- dendríticos, lo denomina “Doctrina de la neurona”.
Sistema Límbico
Hipocampo
Amígdala
Circunvolución del cíngulo
Cerebro emocional o de mamífero
Hipocampo: circuitos
1) Senda de fibras perforantes.
2) Senda de fibras de Mossy.
3) Senda colateral de Schaffer.
Brenda Milner 1953 HM
Aplysia: n. de 1 mm (2000)
Eric Kandel
Pavlov
Como se traducen protocolos conductistas de Pavlov en protocolos biológicos?
Habituación, Sensibilización, Condicionamiento clásico.
Circuito intrahipocámpico y de Papez. Circuito de Jakob.
James Papez
Christofredo Jakob: 1866-1956Describe el “cerebro visceral” en 1908 implicado en el control de las emociones.
Desde PA a sinapsis: NT.
Del potencial de acción a la degranulación de NT desde las vesículas presinápticas
Sinapsis y vesículasDescubierta por Scherrington, vesículas presinápticas volcando su NT a la hendidura.
De 10 a 100 mil moléculas de NT
1857-1952 Nóbel 1932.
Diámetro de 20 a 150 nm
300 a 500 vesículasEspacio sináptico de 20 a 30 nmExocitosis
200 proteínas en membrana
Que interactúan con proteínas de membrana celular presináptica para la exocitosis.
Cell, 127, 831-846. 2006.
Cada neurona puede hacer entre 10 y 200 mil sinapsis.
1 millón de sinapsis por segundo o 3600 millones por hora, formando nuevas redes neuronales: SINAPTOGENESIS.
Dendrogénesis
Podas neuronales
Mielogénesis: conexión a distancia.
Neurogénesis.
NEUROPLASTICIDAD 1000 billones de sinapsis.
Cambios neuronalesModificaciones en función, según la
información a procesar sea nueva o ya memorizada. Refuncionalización de terminaciones sinápticas no funcionantes (conocimiento previo) Aprendizaje significativo de Ausubel?
Aumento de liberación de NT (Ac). Aumento del número de receptores
colinérgicos que lleva a modificación de la excitabilidad de membrana post sináptica.
Aumento en relaciones interneuronales incrementando el número de arborizaciones dendríticas (dendrogénesis): redes hebbianas
NeuroplasticidadDendrogénesisSinaptogénesisMielogénesisNeurogénesis (FNC)Poda neuronalApoptosis
Filopodios 3 a 40 micrasEspinas de 2 micrasLos filopodios inician la sinaptogénesis y modelan el patrón de ramificación del árbol dendrítico.
Factor neurotrófico derivado del cerebro
Rita Levi Montalcini 1909 Nobel 1986 103 años.
Transformación de un filamento en una espina dendrítica. (Max Planck Institute of Neurobiology)
Potenciación a largo plazo (PLP)
R. NMDA: entrada de Ca. responde a varios (+)R. AMPA: entrada de Na. responde a un Pot. de acción MCP.
Al activarse los 2 R:MLP
NO (FRDE) 1980Furchgott y Zawadzki
En circuito de Schaffer del hipocampo.
Glutamato: NT excitatorio
Arginina
La entrada de Ca por R (+) KINASAS (Prot. de señalización)
Mg es expulsado para entrar Ca
Neurotransmisores (NT).
Dopamina
L - GlutamatoNoradrenalina
Serotonina
GABAAcetilcolina
Neurotransmisores
Y más de 100 neuropéptidos de 3 a 30 aminoácidos.
Neuropéptidos:Leucina encefalinaEndorfinasSustancia P y KVasopresina OxitocinaPéptido VIP BombesinaNeurotensinaSecretinas.
NT de molécula pequeña
Excitatorio
Inhibitorio
Estructura receptor de Ac.
Estructura de receptor de Ac. formado por 5 subunidades (2 alfa,beta, gama y sigma) (a), delimitando el canal iónico y a su vez cada subunidad está estructurada en cuatro segmentos proteicos M1, M2, M3 y M4 (b).
En d se observa la cadena de aminoácidos de dos subunidades y en e el sitio de unión de la Ac con el R.
Jean Pierre ChangeuxAcetilcolina: 1936 por Loewi y Dale (Premio Nóbel).
Receptor ionotrópico
Diferencia en el transporte de NT.
Transporte axónico lento (5 mm/día) para los NT de molécula pequeña
Transporte axónico rápido, 400 mm/día por microtúbulos para neuropéptidos.
Redes Hebbianas: Una nueva red neuronal se ubica en el surco y si es usada con frecuencia asciende hasta circunvolución, si no se usa desciende perdiendo conexiones.
10% genético
90% experiencias de vida y conocimientos adquiridos
Positiva: crea y amplía redes hebbianas
Negativas: desarma redes hebbianas poco activas o inactivas
Remodelación de viejas redes hebbianas
Evolución del cerebro.
C. emocional: sistema límbico o de mamífero.
C. Instintivo o reptiliano.
C. cognitivo-ejecutivo: humano.LPF: conduce actividad cognitivo ejecutivas e inteligencia emocional.
Paul Mac Lean 1990: cerebro triuno
3 M/años 500 cc.2 M/años 750 cc 1 M/año 1000 cc actual 1500 cc
ReproducciónAlimentación
Sistema activador reticular ascendente (SARA).
Del SARA al Tálamo.
Tres filtros:
SAD
_SARA-AMÍGDALA-DOPAMINA.
¿Han aromatizado la clase?
Olfato: directo al cerebro emocional.
Porque no aromatizar la clase?
Al ser circuito neuronal directo, se fija en memoria.
Del Tálamo a corteza (LPF).
Corteza visual: lóbulo occipital.
Movimiento
De corteza visual al lóbulo temporal: hipocampo y de éste LPF– MLP.
Neuronas de retina: 5 tipos
Célula horizontal.
Célula amácrina sintetiza Ac., 30 tipos morfológicos diferentes, descriptas por Cajal en 1892.
Conos y bastones: fotoreceptores.
3 millones de conos , intervienen en la visión a plena luz y 100 millones de bastones visión con escasa luz.
Radopsina: pigmento del bastón que absorbe fotón de luz
Núcleos amigdalinos.
Funciones:Aprendizaje emocional,
Modulador de memoria,
memoria afectiva y emocional.
SV del individuo: huída, ataque ofensivo y defensivo, emociones negativas
“Las emociones conducen a la memoria”.
EMOCIÓN y MEMORIA
Estimular al SARA.Al comenzar la clase llamar la atención al SARA que es el primer filtro
Novedades y sorpresas
Areas del lenguaje
Hemisferio izquierdo.
1861.
1879
Comprensión de la palabra hablada , en leer y escribir, no comprende.
Fascículo arqueado: relaciona Broca- Wernicke.
Producción del lenguaje, impide hablar (afasia)
22 de Brodmann
44-45 de Brodmann
Atención.Nuevo paradigma: “programas de entrenamiento de la
atención”Atención: facultad que nos permite detectar cambios en el
medio ambiente por aparición de un estímulo u objeto nuevo, Unidades de atención: capacidad que posee la mente para
procesar algún tipo específico de información, 7 +/- 2 es el máximo que podemos procesar consciente : Memoria de trabajo LPF. (inconsciente 200 trillones de datos)
“Capacitación para mejorar la atención en todos los niveles educativos” programas de Dr. Torkel Klingberg (Karolinska): N-Back.
Erosión de la atención (Dra. Maggie Jackson): por sobrecarga, velocidad, hiperfragmentación, multitareas, sociedad cibercéntrica, cultura de la interrupción: pool de Adrenalina.
Capacidad de captar y centrar atención: paso previo al aprendizaje y memorización.
Circuitos DopaminérgicosMotivación: aumenta DopaminaAtención: girus anguladoMemoriaEmoción: fija memoria y base de la creatividad,
aumenta Dopamina y Oxitocina, puerta de entrada de “dimensión cognitiva” Emoción positiva + + + + +
Circuito de recompensa: núcleo accumbens, conductas gratificantes : deseo-acción-satisfacción (DAS):
Dopamina-Adrenalina-Serotonina(DAS)
Tipos de atención.Atención: proceso modulador, mediado por DOPAMINA (+) R en Hipocampo
“Mi experiencia es aquello a lo que concedo atención”. W. James 1890
Hospital La Salpétrière de Paris
Nace la Neurología en Europa
Jean Marie Charcot
Se fabrican TDAFalta de sueño: acostarse tarde por video juegos.Sobre estimulación tecnológica: menos
concentración.Comida chatarra: aumenta AG saturados
Síndrome Metabólico y por falta de ejercicios físicos
Consumo de alcohol.Estrés crónicoFamilias disfuncionales.
Trastorno digital de déficit atencional (TDDA)
Aprendizaje: proceso de transferencia de conocimientos de un cerebro más informado a otro menos informado en un determinado tema.
“Es cualquier variación en las conexiones sinápticas que produzcan cambios en el pensamiento y comportamiento que se generan a través de la información teórica, práctica o de las experiencias de vida”.
Memoria: tipos
Inmediata o sensorial: registros sensoriales, breve duración
A corto plazo, de trabajo o primaria: dura minutos, desaparece por interrupción Ej: 096 75 41 44
Intermedia: Ej: estudiar para un examen.
A largo plazo o secundaria: - Declarativa o explícita
Episódica
Semántica
- Implícita o procedimental Dura meses, produce cambios estructurales, contiene información evocada. Episódica: registra, recuerda hechos y datos personales, estado mental del momento en que ocurrieron éstos hechos. Semántica es un archivo de conocimientos conceptuales. Implícita o procedimental que es una memoria de aprendizaje, de habilidades motoras o de acción, guarda esquemas implicados en procedimientos que se realizan automáticamente sin intervenir la conciencia: andar en bici. (aprendizaje reflejo de Pavlov y Skinner).NEUROPLASTICIDAD y modelado de redes hebbianas.
Ecoica
Icónica
Sensorial auditiva
Iconografía.
Tipos de memoria.
MCP y MLP: cognición molecular
MLP: hay síntesis de proteínas codificadas por genes del núcleo (+) por kinasas que se desplazan a su interior.
Dendrogénesis
MCP: no interviene el núcleo, no hay síntesis de proteínas, solo aumento de NT: GLU.
Kinasas activan genes
Genes reguladores y efectores
Activan una proteína CREB
Desarrolla nuevas conexiones neuronales
Dendrogénesis: es Memoria a Largo Plazo.
Factores limitantes del aprendizaje.
Biología de cada cerebro individual.Experiencias de vida personal y de otras personasTiempo histórico que nos toca vivir.Contexto seleccionado: enriquecido o
empobrecido.Tiempo para aprender: heterogeneidad en la
clase.Genes: lo que nos gusta está genéticamente
determinado.Estado emocional negativo.Estrés agudo y crónico: no es compatible con
aprendizaje.
Factores facilitadoresEstado emocional positivo, emoción =
cognición.Medio ambiente enriquecido, fraternoEncontrar sentido a lo que se aprende.Armonía emocional: clima áulico.Docente: amigo instruido, el altruismo aumenta
dopamina.Cuánto más sepan cómo el cerebro
aprende, más exitosos serán”.Ya no es “mano de obra” es “cerebro de obra”.Aprendizaje compatible con el cerebro.
Diseñadores de aprendizaje.
Cono de aprendizaje: Edgar Dale
Lóbulo prefrontal (LPF)Serotonina : calma, serenidad, sensibilidad a lo bello y la búsqueda de la armonía como lo vemos en los niños conciliadores, nos da relajación y sentirnos en paz.Dopamina nos otorga equilibrio y armonía emocional, curiosidad por el saber y aprender, promueve creatividad, estimula sistema de recompensa a través del deseo, motivación, atención y memoria,refuerza aprendizaje.
Adrenalina otorga tensión, excitación, desafío, establece los niveles de energía, estrés circunstancial o agudo que es diferente al crónico.
Oxitocina es un ansiolítico natural, efecto analgésico, aumenta con la búsqueda de vínculos permanente.
Módulos del LPF.
Inhibe acciones inapropiadas al vetar impulso emocional, frena agresión inmediata para evaluar circunstancias.
Lugar en que emociones se transforman en sentimientos, reúne todas las percepciones; aprendizaje cultural y ético
Mantiene foco de atención, se (+) frente a dolor emocional. Atención ejecutiva (Posner).
Capacidades ejecutivas, conductas con éxito, generar hipótesis, tomar decisiones, planes futuros, hacer predicciones, memoria de trabajo (MCP: base de la inteligencia), manejar datos.
125 miliseg.325 miliseg.
Diferentes inteligencias?
G-G: Gardner y Goleman.
Salovey
Mayer
Identifiquemos los talentos:Cada uno nace con un perfil de talento (habilidad no
expresada).Habilidad: talento expresado que depende del ambiente,
de oportunidades y expresión génica.Aulas homogeinizadoras: no tiene en cuenta los talentos.No se apunta a seleccionar cerebros para
injertarlos tempranamente en la sociedad y obtener así el resultado final de su formación.
Solo se tiene en cuenta la inteligencia cognitiva en aulas heterogéneas.
Y las inteligencias múltiples de Gardner y demás autores?: 5 en HD: plástico visuoconstructivo, musical, kinético, naturalístico e interpersonal;
3 en HI: lengüístico, lógico simbólico y reflexivo y 1 metatalento (talento de introspección). Los 9 talentos humanos Gardner 2001.
Inteligencias múltiples.
Hemisferio derecho
H. D.H. D.
metatalento
ThorndikeInteligencia social 192
0
La cantidad y calidad de información determinarán el alcance de la expresión de la inteligencia, aplicadas para conocer, comprender, controlar y modelar el mundo exterior e interior: se evidencia en calidad de la mente
Bifactorial (Spearman):Capacidad cognitiva gral. (FG) + Fluidez en lenguaje, visualización espacial y calculo numérico.Cristalizada y fluída (Castell y Horn)
Triárquica (Stenberg)
Las demás inteligencias:
Stenberg 1980
Castell y Horn
Analítica: la más requerida en escolaridad
AprendizajeMemoria,razonamiento
Factor de capacidad cognitiva general
Factores: V verbal, M mecánico espacial y N numérico
Solución a problemas familiares y cotidianos
Resolución a tareas novedosas
Otras inteligencias:
Inteligencia reflexiva y autorreguladora.
Inteligencia trina (Dr. Carlos Logatt) Académica (intelectual), Procedimantal (instrumental y
artística) y emocional.Inteligencia exitosa de Stenberg.
Inteligencia cultural: tener éxito en diversas culturas (Early)
Inteligencia reflexiva
Sería nivel superior de I. lógica LPF
Capacidad de prestar atención a lo que hacemos y aplicar autorregulación
Cultural ysocial
Inteligencia trina.
Artística, deportiva.
Neurosicoeducación
Con elementos conocidos y ausencia de peligro
Aumenta oxitocina y serotonina
Lograr un clima de equilibrio emocional
Despertar al SARAVariar en estímulos sensoriales, capta la atención focalizada.
Despierta interés y curiosidad inicial
Activan SARA, sumar propuestas motivadoras para activar corteza cingular ant. y LPF logrando atención selectiva y sostenida , activando la memoria de trabajo.
Se libera más Dopamina
Sorpresas
Practicar lo aprendido.Propuestas de actividades: se libera Nad. aumenta niveles de energía y capacidad de memorizar
“La disposición emocional del alumno determina su habilidad para aprender” lo dijo Platón, hace más de 2200 años.
Sorpresas y novedades estimulan SARA
Individualicemos al educando:El docente debe ayudar a descubrir el sentido de lo que aprenden.
Asociar la nueva información a conocimientos anteriores y relacionarlo con la vida personal.
Se convierte más fácilmente en MLP
AusubelEducación que respete y comprenda las individualidades ,que permitan llegar a su máxima expresión.
Genética, tiempos propios de maduración, experiencias de vida, memoria, talentos, cada UCCM es única.
Clase de 40 minutos: ciclos de atención.
Ciclos de mayor y menor atención que se manejan de manera automática y fuera de la voluntad, desarrollar estrategias de dar tiempo de descanso y actividades motivadoras, según los ciclos.
Conocer y nivelar los estados emocionales del grupo, nos dará niveles óptimos de aprendizaje.
Actividad física: aumenta O2, (+) endorfinas (placer), neurotrofinas: neuronas activasy efectivas: aumenta aprendizaje (Antoinette
Yancey).
Somos gregarios.Vivir en grupo garantiza SV.Vinculo grupal: más oxitocina.Cognición social (Michael Tomasello). Neuronas en espejo
(Giacomo Rizzolatti- 1996), aprendizaje por imitación.Cómo cambiar? Modelar el cambio “celebrar
aprendizaje”
- “Emoción” (fijador de memoria) cómo estamos al comenzar y finalizar la clase?, docentes y alumnos.
- ”encuentra el sentimiento”, - “boletín de mi vida”- “ traer buenas noticias del diario matinal”- Proyecto: “colegio libre de quejas”.
Docentes para nuevos cerebros.
Si los docentes conocen como aprendemos, podrán diseñar mejores currículos, concebir mejores estrategias instructivas, aumentar la inteligencia emocional, mejorar la capacidad de retener información y del aprovechamiento académico.
Estimular la síntesis de NT.
Cerebro digital.Nativos digitales, bárbaros digitales (Piscitelli, A. 2009)
Por cada hr. de PC se pierde 30 min. de relacionamiento social: debilitamiento de redes neuronales.Redes neuronales de nativos es diferente a la de los “inmigrantes digitales” Brecha cerebral.
Tienen sus propias redes sociales digitales.Nuevo léxico, nuevos verbos: googlear, bloggear: constante estimulación visual digital.Buscar en Google: RNMf corteza prefrontal dorso lateral.
Atención parcial continua… estrés mental, agotamiento tecnocerebral: reconfigura estructura neuronal (Dra. Mednick).“Trastorno digital de déficit atencional”
Redefinir las fases evolutivas de Piaget.
Nuestro nuevo cerebro.Multitareas: retrasa desarrollo de corteza
frontal (Dr. Akio Mori)Mayor grado de estrés, “Cultura de la
interrupción”: disminuye ATENCIÓN.Tecnozombis, ciberexcéntricos: niños más
agresivos y los desensibiliza ante la violencia.
Sts envndo sms mntrs lss sto? Llevará a una DLP del LPF o áreas Broca y Wernicke.
Adicción: aumento de Dopamina, euforia por videojuegos produciendo depresión, apatía, ansiedad, irritabilidad, confusión mental: Síndrome del videojuego (adicción + desconexión de lóbulos frontales).
El cerebro digital:Posee talentos que son desconocidos para el
cerebro analógico del pasado y están en constante expansión.
Procesan información visual, dinámico y veloz de manera más eficiente que el visual estático (leer libros)
Consecuencias: desarrollan menos vocabulario gral., disminuyen vocabulario activo y afecta comprensión de lectura y menos interés por ésta: Áreas del lenguaje?
Ingresan más tarde a metacognición
ATROFIA?
Núcleo accumbens en adicción
Dopamina Placer y recompensaCiclo neural de gratificación
ADICCIÓNVía
dopaminérgica.
Adicción a videojuegos: conducta compulsiva digital
Brecha cerebral: nativos e inmigrantes.
Con videojuegos no se utilizan circuitos del LF, se usa área de la visión en LO
Área en LF jugando ajedrez y área videojuego.
LO LF
Riesgo CV y DM2 por hr. pantalla
NEURO CHIPSCircuitos de Silicio interconectándose con dendritas neuronales, chip con más de 16.000 transistores y condensadores en sólo 1 mm2.
CHIPS: circuito integrado/microprocesador.
(electrolito-óxido- semiconductor)
Cada transistor capta 2000 señales/seg.
Dr. Peter FromherzInstituto Max Planck de Munich.
Ser docente: “El docente es un artista que puede
esculpir en un cerebro una de las obras más grandes e importantes de la humanidad, un gran ser humano” Nse. Marita Castro.
Metacognición: construyen conocimientos con capacidad para dar sentido y coherencia a sus aprendizajes, aplican estrategias de administración intelectual de manera automática.
Podré alcanzarla en conocimientos?
El banco fijo y la mesa colectiva
Gracias por su atención y estimular la dendrogénesis.
1977