19 mar 2012

Pistas sobre cómo aprende el cerebro

Pistas sobre cómo aprende el cerebro
Encuentro de neurocientíficos y educadores.

La Nación

Por Nora Bar

EL CALAFATE.- El "efecto Mozart", una curiosa teoría que planteaba que escuchar la sonata en Re mayor K. 448 del compositor austríaco podía hacernos más inteligentes, no aumenta el rendimiento cognitivo.Los primeros tres años de vida no son la única ventana temporal de oportunidad para el desarrollo del cerebro. Y el momento de mayor densidad sináptica (de conexiones entre neuronas) no coincide con el de mayor velocidad de aprendizaje.

Estas viejas creencias no son más que mitos que no pudieron probarse. Pero, en cambio, ahora se sabe que no conviene pasarse la noche en vela antes de un examen, que para fijar un conocimiento es más efectivo dejar lapsos de descanso entre las repeticiones y que en la secundaria convendría atrasar el horario de ingreso a clase para sintonizarlo con los ritmos biológicos de los adolescentes. Estos y otros descubrimientos están siendo discutidos en la segunda Escuela Latinoamericana de Neuroeducación, que se realiza en esta ciudad.

Desde el lunes pasado, y hasta el jueves, treinta de los nombres más destacados de la especialidad están presentando sus investigaciones y discutiéndolas con 50 jóvenes investigadores seleccionados entre 600 aspirantes de todo el mundo durante intensísimas jornadas que comienzan en el desayuno y finalizan después de la cena.

"Todos tenemos ideas intuitivas de cómo debería ser la educación -dice Mariano Sigman, director del Laboratorio de Neurociencia Integrativa de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA-. Lo que proponemos es intentar el ejercicio de ir más allá de las intuiciones, para basarnos en razonamientos esbozados a partir de conocimientos empíricos y de métodos racionalmente diseñados."

Para entenderlo, Sigman propone un ejemplo muy actual: el uso de la computadora en la escuela.

"La inserción de la computadora en el ámbito escolar es un tema urgente, porque está sucediendo -dice- y no tenemos mucha idea de qué hacer con ella. Por un lado, modifica el flujo del conocimiento, pasando del profesor que «vuelca» el conocimiento en el alumno, al estudiante que descubre y explora el mundo. En un caso, uno adquiere conocimientos, y en el otro, descubre procedimientos, lo cual es bueno. Pero hay otros usos que pueden ser peligrosos, como cuando se terceriza en las máquinas la capacidad de cómputo que nos ofrece la matemática, que nos cuesta mucho adquirir."

Por lo pronto, los hallazgos de las neurociencias están poniendo en tela de juicio muchas nociones aceptadas en el sistema escolar. Por ejemplo, que hay que organizar los cursos de acuerdo con la edad o que hay que aprender a leer a los seis años. "Todavía nadie demostró que sea mejor hacerlo a esa edad que a los cuatro o a los siete años", dice Stanislas Dehaene, profesor del College de France y reconocido como uno de los mayores expertos en cómo la mente procesa la lectura y la matemática.

La lectura en el cerebro

Según Dehaene, el cerebro posee una región especializada para reconocer la letra escrita que se "recicla" al aprender a leer.

"Se detecta en individuos de todas las culturas, en los que hablan inglés, francés, italiano o chino, siempre en la misma ubicación -afirma-. Está selectivamente involucrada en la lectura. De hecho, las personas que sufren un daño en esa región pierden la posibilidad de leer, pero no la de ver."

Las neuronas de esa región responden no sólo a caras u objetos, sino también a formas simples, como las que constituyen un alfabeto. Según sus investigaciones, al aprender a leer, los circuitos dedicados al reconocimiento de palabras avanzan en el área fronteriza por sobre los dedicados al reconocimiento de caras. Curiosamente, por eso, a medida que aprendemos a leer nos vamos haciendo un poco menos efectivos en el reconocimiento de caras.

"La competencia entre caras y palabras ocurre en la frontera [entre ambas regiones] -dice Dehaene-: a medida que hay más espacio ganado por las palabras, las caras ocupan menos lugar."

El aprendizaje de la lectura también induce cambios en el procesamiento del lenguaje hablado, que se hace más rápido y eficiente. Y hasta podría mejorar la mielinización (recubrimiento con una membrana) de las fibras nerviosas.

Aprender a razonar

Uno de los componentes básicos del aprendizaje es el razonamiento. Se sabe que esa capacidad aumenta entre los seis y los 18 años, pero ahora también se están cartografiando los cambios estructurales del cerebro que permiten predecir quiénes van a mejorar y quiénes no.

"El razonamiento es un andamio para la adquisición de conocimiento; ¿es posible reforzarlo con la práctica?", se pregunta Silvia Bunge, hija del físico y filósofo argentino Mario Bunge e investigadora del Instituto Hills de Neurociencia, en la Universidad de California en Berkeley. Sus estudios, aunque todavía preliminares, parecen indicar que sí. "Vimos mejoras en tests de matemática y en memoria de trabajo, entre otros aspectos vinculados con el aprendizaje, luego de algunas semanas de entrenamiento cognitivo -afirma-. Personalmente, creo que la neurociencia podría ayudarnos a reconocer cambios sinápticos incluso antes de que se registren en el plano del comportamiento, ofrecer pistas para el desarrollo de intervenciones educativas o explicar por qué unas son mejores que las otras."

Entrenar la atención

Otra esfera de interés es la de la atención, condimento principalísimo del aprendizaje que exige no sólo concentrarse en un tema, sino también bloquear los demás estímulos que llegan al cerebro.

Según explica Courtney Stevens, psicóloga de la Universidad Willamette, en Oregon, Estados Unidos, en estudios realizados con Helen Neville detectaron que existirían chicos que tienen dificultad en suprimir los estímulos no relevantes. La buena noticia es que un entrenamiento de 100 minutos diarios a lo largo de seis semanas con un programa computarizado les permitió mejorar.

Pero si bien se están registrando cada vez más avances en el conocimiento de los engranajes del cerebro, los científicos advierten que es importante tomarlos con cautela y no hacer caso a las recetas simplificadas ni a las soluciones mágicas para mejorar la educación de un día para el otro.

"No siempre lo que es intelectual o científicamente interesante resulta relevante para la práctica educativa -dice John Bruer, filósofo, profesor de la Universidad de Washington y presidente de la Fundación James McDonnell, que hizo posible esta reunión internacional tanto como su primera versión, que fue el año último en Atacama, Chile-. La mayoría de nuestras investigaciones aparecen en revistas que muchos ni siquiera oyeron nombrar. Pero tenemos que hacer un esfuerzo para atravesar el abismo que separa a la ciencia de la escuela."

DIXIT

MARIANO SIGMAN Dirige el laboratorio de neurociencia integrativa de la UBA
"Queremos que el armado de la educación surja de un análisis empírico, cuantitativo, lógico, observable, de cómo funciona el pensamiento. Intentamos ser útiles en un sentido crítico, no dogmático"

JOHN BRUER Director de la Fundación James McDonnell
"Tenemos que hacer un esfuerzo para atravesar el abismo que separa a la ciencia de la escuela, evitar que se difundan mitos o recetas simplistas".

SIDARTA RIBEIRO
Director del Instituto del Cerebro de la Universidad de Río Grande, Brasil
"Cuando uno duerme, no ingresa nueva información al cerebro, y así, libre de toda estimulación sensorial, las informaciones que recibimos durante el día se consolidan".


Un nuevo libro aborda las relaciones entre neurociencias y educación

"La Pizarra de Babel", editorial Libros del Zorzal, 2012

¿Por qué es tan fácil para cualquier niño descubrir de manera implícita las reglas ocultas del lenguaje y tan difícil memorizar listas o multiplicar números de muchos dígitos? Para explorar el desarrollo de la educación con una mirada complementaria y desde la usina del pensamiento, reunimos en cada capítulo a los referentes más destacados de la neurociencia y de la ciencia cognitiva. Exploramos así un espacio de encuentro inevitable entre la cognición y la educación, en el que es preciso desgranar las operaciones que nos permiten hacer aquello que hacemos: las palabras, las frases, las preposiciones, la sintaxis del pensamiento. Enfrentar con valentía el desafío de entender el mundo del pensamiento es una de las tareas más ciclópeas que nos queda a los seres humanos. No es fácil generar experimentos que ayuden a describir dónde se depositan las ideas, cómo se transfieren, cómo se conectan, como se desarrollan, como mutan, como interactúan. Este libro, sin ninguna duda, es un excelente aporte en esa dirección. Adrián Paenza

5 mar 2012

El alma está en la red del cerebro

Título: “El alma está en la red del cerebro” – emisión 110 (13/11/2011) – temporada 16

Entrevista de Eduard Punset a Joaquim Fuster, profesor de Psiquiatría, Universidad de California en Los Angeles. Palma de Mallorca, 24 de septiembre del 2011.


La solidez y durabilidad de un recuerdo están relacionadas con

las circunstancias emocionales en las que se lo ha adquirido.

Joaquim Fuster

Eduardo Punset:

Joaquín, vamos a ver, hay una cosa en materia de cerebro que me ha preocupado toda la vida. Y estoy seguro que nuestra audiencia estará encanada también de descubrir, por fin, qué es lo que nos pasa por dentro. A mí me cuentan, me contáis, los médicos y los físicos... que, efectivamente, se me van muriendo las neuronas, que las células se renuevan... Y, sin embargo, oye, la memoria de una cara, de una persona me queda forever, me queda para siempre. Puedo llegar a los 80 años y allí está. ¿Dónde está? ¿Dónde se pone? ¿Dónde guardo este recuerdo en células que han muerto o desaparecido?


Joaquim Fuster:

En primer lugar, el motivo por el que una memoria es tan firme, tan sólida y tan duradera, el motivo principal, son las circunstancias emocionales en que se adquirió la memoria, en general. Se forman firmemente con las emociones, con el clima emocional en que se adquieren las memorias. Además, en el curso de la vida se ejercitan estas memorias, repetidamente. Luego hay otro factor importante, que es el tipo de memoria que queda. Hay muchas clases de memoria. Está la memoria semántica, más bien abstracta, del conocimiento. Luego está la memoria episódica de los detalles, de la vida, del nombre, de la cara. Se van ejercitando en el curso de la vida y así subsisten. Claro, al mismo tiempo, se van debilitando algunas de estas conexiones y se pierden memorias y se pierden neuronas y se pierden sinapsis, pero se van creando nuevas. Entonces, el truco para adquirir nueva memoria es el ejercicio, el ejercicio del cerebro.


Eduardo Punset:

Claro yo a mis alumnos y, en general, a la gente, siempre le digo, oiga, además del ejercicio

físico... Porque les veo allí que hacen jogging...


Joaquim Fuster:

Claro... No... Es la gimnasia mental


Eduardo Punset:

Claro... No se olviden de la gimnasia mental


Joaquim Fuster:

Exactamente...


Eduardo Punset:

Oye, hablabas de distintos tipos de memorias. Y, no sé por qué, me acuerdo de una que me hizo gracia. Y es cuando me pongo la camisa, por ejemplo por la mañana, a lo mejor me pica algo de la camisa, pero al cuarto de hora me he olvidado.


Joaquim Fuster:

Te has olvidado, y es que la suprimes, y es que la inhibes. El cerebro tiene que inhibir las memorias que no vienen al caso…


Eduardo Punset:

Para poder dejar espacio...


Joaquim Fuster:

Exactamente, para dejar espacio y para dejar vitalidad a las que son importantes en aquel momento.


Eduardo Punset:

Leyendo tus cosas... Hay algo… Hoy eres… Bueno, no te lo voy a decir a ti, pero eres uno de los grandes neurólogos.


Joaquim Fuster:

Muy pequeñito.


Eduardo Punset:

De verdad, ¿eh? Has sido el primero en cantidad de cosas. Y en una cosa que fuiste el primero fue en constatar que realmente lo que tú llamas el conocimiento no estaba fijo, o inserto o localizado en una parte especial del cerebro. Era lo que llamabais, me parece, la concepción modular del cerebro. Y dices esto es el pasado… ¿Por qué lo sustituyes, eso?


Joaquim Fuster:

Por la red. La red es la clave. La red neuronal, sobre todo las redes de la corteza cerebral, son la base de todo el conocimiento y de toda la memoria. Se forman a lo largo de la vida con la experiencia por el establecimiento de conexiones entre neuronas. Entre neuronas que pueden estar agrupadas en grupos pequeños, sobre todo en las zonas primarias sensoriales y motoras que pueden llamarse módulos, si tú quieres. Es decir, los módulos están en la base. Es el ver, es el tocar, es el oír, es el moverse, pero la conciencia del conocimiento, y la conciencia de la memoria, está en la red. Que es la agrupación.


Eduard Punset:

Es relacional.


Joaquim Fuster:

Es relacional. El código de la memoria, el código del conocimiento es un código relacional, es un código de relaciones, lo más cercano que hay a ello desde el punto de vista psicológico es la psicología de la Gestalt, la psicología de la forma. Una cosa se ve, tiene sentido y significado por las relaciones entre sus partes. Pero el total, el significado de aquel objeto, lo definen las relaciones entre las partes, y no es reducible a las partes en sí. Es decir, que el todo es mucho más que la suma de las partes.


Eduardo Punset:

Y una neurona puede ser el centro de muchas cosas...


Joaquim Fuster:

¡Oh, claro! De muchas... Las redes neuronales del conocimiento, debido al hecho que se forman por asociación, todas ellas, y por vivencia, comparten células y grupos celulares. Es decir, un grupo celular puede ser parte de muchas redes, de muchísimas redes.


Eduardo Punset:

O sea, corrígeme… A ver si he entendido bien. Si yo me fijo en la estructura de la neurona para saber qué pasa con el conocimiento, no voy a ir muy lejos....


Joaquim Fuster:

No vas a ir muy lejos, no.


Eduardo Punset:

¿Por qué?


Joaquim Fuster:

Porque el código de la cognición es un código relacional a nivel de la red. Y es irreducible a las partes. Es decir, hacer lo que tú decías sería como pretender entender el significado de lo que dice la carta escrita estudiando la composición química de la tinta. ¿Comprendes? No la entenderás nunca porque el lenguaje escrito o hablado es un lenguaje relacional, es un código relacional: relaciones entre letras, entre palabras, entre significados semánticos. Es decir, no se puede reducir a sus partes mínimas...


Mis memorias son distintas de las tuyas porque las relaciones se han formado de modo distinto con elementos aleatorios que son distintos para mí y para ti, pero compartimos ciertas redes en común, que son las redes de la cultura, el ambiente en que hemos vivido, las leyes del léxico, del lenguaje. Eso queda y está por encima de todo porque es el resultado de la repetición de redes más chicas, más pequeñas, que están en la base de esas redes. Porque están organizadas de modo jerárquico, ¿entiendes? A nivel más bajo está la memoria sensorial, motora, primaria. Esta sí que se puede reducir a módulos, ¿entiendes?


Ciertas partes del cerebro... Pero cuando nos salimos de allá y subimos a las zonas asociativas de la corteza, la memoria se va haciendo más interconexa, más compleja, más amplia y más difusa. Esto también le da solidez, porque pueden perderse algunas de las vías de acceso a ella, pero otras quedan. Tú te fijas muy bien que, cuando te encuentras que no recuerdas el nombre de una persona, empiezas a tantear en tu mente las distintas circunstancias en que la has visto para poder enganchar con aquella asociación y aquello te lleva a ello. Desgraciadamente, de todos modos, a veces, cuanto más buscas, menos recuerdas. Esto es el factor emotivo, la inhibición que te hace...


Eduardo Punset:

Olvidar algo que no quisieras recordar...


Joaquim Fuster:

Exacto, es justamente lo que no...


Eduardo Punset:

Oye, tú has hablado en algún lugar, no sé dónde, de lo que es el conocimiento perceptual que supuestamente está en la parte posterior de la cabeza y lo distingues del...


Joaquim Fuster:

Ejecutivo...


Eduardo Punset:

Del cognitivo, complejo...


Joaquim Fuster:

Exacto...


Eduardo Punset:

Por el que guías realmente el quehacer de cada día... ¿Esto es así o...?


Joaquim Fuster:

En líneas generales es así. Hay relaciones entre los dos sectores muy íntimas, como es natural, porque los dos participan en el ciclo percepción-acción. Percibo y esto educa, informa, mi acción. Mi acción produce cambios en el medio ambiente. Y estos los percibo. Con lo cual se realimenta el sistema.


Eduardo Punset:

Oye... Dime, por ejemplo, tú percibes una persona amiga que, además, es muy bella y muy inteligente y esto lo percibes supuestamente con tu...


Joaquim Fuster:

Con mis redes neuronales, sobre todo de la corteza posterior... Y también con líneas de influjo de los centros emocionales del cerebro y de la estética. Estos colorean mi visión de aquella persona. Y, además, se relacionan con la memoria que tengo yo de aquella persona, o de otras parecidas, para informar cómo tengo que reaccionar en aquel momento a aquella persona. Entonces entran en función las redes anteriores de la corteza frontal...


Eduardo Punset:

Estas...


Joaquim Fuster:

Exactamente... E informan y modulan mi conducta, mi lenguaje.


Eduardo Punset:

Un psiquiatra como tú... ¿Intuíais que el cerebro era algo tan sofisticado, tan complicado con sus fases, sus relaciones, sus percepciones iniciales...?


Joaquim Fuster:

Yo sí lo intuía, con toda humildad te lo digo... Y por eso me fui a estudiarlo en otro lugar, porque no se podía estudiar en España...


Eduardo Punset:

¿Por qué estudiabas? Porque tú fuiste conocido primero porque descubriste la célula de la memoria...


Joaquim Fuster:

Las células de la memoria... Perdón, plural...


Eduardo Punset:

Esto... Las células en los primates... ¿Y por qué? ¿Por qué estudiabas las células, las neuronas, de los primates?


Joaquim Fuster:

¡Ah! Pero las estudiaba en un contexto... Las estudiaba en animales que hacían su conducta normal y corriente. De esta manera adquirí el conocimiento de que en ciertas partes de la corteza cerebral existían unas células que mantenían la información de un objeto sensorial, visual o auditivo, durante segundos o minutos hasta que el animal hacía su acción. En este caso, discriminar entre dos colores... Y para conseguir una recompensa, lo que fuera, ¿no?. Esta es la memoria que llamamos memoria de trabajo.


Eduardo Punset:

Working memory...


Joaquim Fuster:

Working memory... Y esta working memory no es un tipo especial de memoria, lo que es, es memoria a largo plazo que se usa ad hoc en aquel momento... pues tal día, diríamos, para ejercer una acción o resolver un problema para... Este "para” es importante, es para algo que se recuerda. Pero en el uso de esta memoria, uso yo la memoria a largo plazo que tengo ya allí preformada sólo con variaciones que son “aducentes” a lo que tengo que hacer en aquel momento, ¿no?


Eduardo Punset:

¿Qué hacemos con el cerebro?


Joaquim Fuster:

Nos ajustamos al medio ambiente. El cerebro es la interfase que hay entre nosotros y el medio ambiente. Cuando digo el medio ambiente no quiero decir sólo el ambiente externo, sino el ambiente interno, el milieu interno. Entonces, en el curso de la evolución, se ha desarrollado sobre todo la corteza muchísimo, muchísimo.


Y en el ser humano ha adquirido propiedades muy peculiares que le permiten dos cosas fundamentales, dos, dos: una es el lenguaje, es un medio de ajuste al medio ambiente, y la otra es la predicción.


Es decir, que todas las funciones que llamamos ejecutivas, todas tienen un futuro, todas: la memoria de trabajo, el planeamiento, la toma de decisiones, la conciencia creadora. Todas miran al futuro. Voy a hacer esto para esto, para esto, para esto... Tengo que hacer esto... Tengo que decidir...

28 feb 2012

Década del Cerebro

A continuación se presenta parte de una reflexión personal sobre una posible evaluación del logro de los objetivos propuestos por el gobierno de los Estados Unidos de Norteamérica, algunas agencias internacionales de investigación y otras entidades internacionales, para la denominada "década del cerebro".

A solo un año del cierre oficial de la década del cerebro, el balance general no parece ser tan bueno como se desearía. Indudablemente, el avance alcanzado en estos últimos nueve años en las disciplinas, campos y áreas de trabajo cobijadas bajo el término genérico neurociencia, fue inmenso. No obstante, la relación expectativas-logros no parece satisfacer los esperados ni dentro de la comunidad académica particular ni dentro del marco social más general. Si realizáramos una comparación de la relación expectativas-logros entre las décadas del cerebro y aquella del espacio, encontraremos razones para no calificar de pesimistas las aseveraciones anteriores.

Uno de los logros tangibles de la década del espacio fue la llegada del hombre al suelo lunar. El homo sapiens del siglo XX, al igual que sus coespecíficos de siglos pasados, conquistaba nuevos y vastísimos territorios allende sus fronteras; "un pequeño paso para un hombre, pero un gigantesco salto para la humanidad", diría Neil Armstrong aquel día. Por el contrario, hoy, a portas del siglo XXI, finalizando el plazo propuesto para el conocimiento del cerebro, no tenemos mucho que decir, salvo que el cerebro resultó más complejo de lo que esperábamos.

Pero no todo el panorama es negro, existen algunos aspectos grises e incluso con una buena dosis de opitmismo; algunas áreas pueden parecernos realmente iluminadas. En lo que resta de este espacio trataremos de resumir algunos de estos aspectos.

El proyecto "Década del cerebro" fue una iniciativa patrocinada por la Biblioteca del Congreso (LC) y el Instituto Nacional de Salud Mental (NIMH) de los Estados Unidos. Su objetivo primordial era dar cuerpo a los objetivos propuestos en la resolución 174 del Congreso. Públicamente presentada el 17 de Julio de 1990 por el entonces presidente de los Estados Unidos de Norteamérica George W. Bush, la década del cerebro alcanzó pronto la primera plana en el medio académico internacional. El tema central de la resolución era el fortalecimiento de una toma de conciencia general sobre los beneficios del estudio científico del cerebro.

La proclamación presidencial 6158, en la que se declaraba la década iniciada el 1 de enero de 1990 como década del cerebro, se centró en cuatro puntos principales: 1) el incremento en el aparecimiento de enfermedades cerebrales y mentales de tipo degenerativo, traumático y congénitas; 2) los avances tecnológicos en microscópica y neuroimagenología; 3) los avances conceptuales en la comprensión de algunos procesos patológicos así como en el desarrollo de algunas ciencias básicas, por ejemplo, la genética o la bioquímica; y 4) avances en disciplinas intermedias como la biología molecular o la genética molecular. Se hacía referencia también, en este discurso, al ahora famoso capítulo de la drogadicción y de la fármaco dependencia. Vale la pena mencionar, igualmente, la preocupación explícita expresada por el ex-presidente Bush sobre el impacto que sobre la comprensión del funcionamiento cerebral habría de tener el conocimiento de las relaciones entre los sistemas nervioso, endocrino e inmune.

En 1985, Wolf Singer definió la Neurociencia como una ciencia que integra el conocimiento de algunas disciplinas científicas, como la neuroanatomía, la neurofisiología, la neurofarmacología, la neuroembriología, las ciencias del comportamiento (incluidas la psicología fisiológica, la neuropsicología y la etología), y de otras disciplinas intermedias, como la biología y la genética moleculares. Esta demarcación conceptual fue seguida por la comunidad académica dedicada al estudio de las denominadas , en aquel momento, neurociencias, término éste que reflejaba, entre otras cosas, la carencia de un sentimiento de unidad en el estudio y la comprensión del sistema nervioso.

En líneas generales, podemos decir que la neuroanatomía ha llegado a una edad adulta en la que sólo mediante la fusión con la neurofisiología y gracias a la utilización de técnicas de marcación muy sofisticadas, ha logrado trascender el nivel meramente descriptivo-histológico que durante muchos años la envistiera. Algunos de los grandes pasos de la neuroanatomía durante esta década, han sido dados en torno a dos grandes áreas: 1) la descripción celular y subcelular de los elementos responsables por el funcionamiento neuronal; y 2) el seguimiento pormenorizado de vías de comunicación neural. Estas dos áreas han permitido impresionantes avances en todas las demás áreas, desde la neuroembriología hasta la psicología fisiológica.

Desde el punto de vista de la bioquímica, los avances más importantes parecen haber sido realizados en torno a tres renglones: 1) el perfeccionamiento en las técnicas utilizadas para el diseño y la elaboración de nuevas moléculas, técnicas éstas que incluyen la simulación molecular y, últimamente, la utilización de realidad virtual; 2) el cambio en la concepción general de la farmacología, desde una concepción más global hacia un interés más centrado en la determinación de los principios generales que a nivel subcelular, e incluso molecular, son los responsables de la acción y 3) la alianza con otras áreas especializadas, alianzas que han dado como resultado la generación de huestes de moléculas súper especializadas, con las cuales, pensar en fármacos inteligentes ya deja de ser tema de ciencia ficción.

Otros avances tecnológicos han hecho posible el surgimiento de técnicas de alta precisión para el registro de la actividad del sistema nervioso. Dentro de ellos podemos mencionar tanto nuevos desarrollos tecnológicos, cuanto mejoras en la precisión de técnicas ya conocidas. Ejemplos de esto serían la microscopía confocal, la resonancia magnética funcional, la microdiálisis in vivo; la voltametría, la magneto-encefalografía, el patch clamp y el voltage clamp; la tomografía por emisión de positrones, la electroencefalografía digital, entre otras. Vale la pena resaltar el aporte de la inmunología y de la toxicología para el desarrollo de nuevas armas de investigación, como inmunotoxinas de alta selectividad, inmunomarcadores, hibridización in situ, y otros inmunoensayos que son ampliamente utilizados en la cotidianeidad del trabajo en neurociencia.

Por su parte, la elaboración de hipótesis explicativas sobre la relación cerebro-comportamiento, ha empezado a alcanzar niveles de gran complejidad. Para ello ha sido de vital importancia el estudio de dos grandes áreas: 1) la neuroanatomía funcional; y 2) la psicología fisiológica. Estudios desarrollados en vivo han permitido analizar los efectos de la estimulación, lesión o interferencia temporal del funcionamiento de determinadas estructuras sobre comportamientos específicos. El papel de la etología y de la psicología experimental ha sido naturalmente decisivo aquí. El cada vez más preciso conocimiento del "cableado" del sistema nervioso proporciona, además, fundamento para el estudio neuroquímico descriptivo, paralelo a la descripción comportamental.

Otro de los grandes terrenos en que ha avanzado el estudio de la neurociencia, es también uno de los campos de mayor avance en la historia de la tecnología homo sapiens: la computación. Resulta obvio que, detrás de todos los desarrollos tecnológicos presentados hasta aquí, la utilización de la informática y la computación, es una condición sine qua non. Pero existe un impacto más directo de las ciencias de la computación sobre el desarrollo del conocimiento del sistema nervioso, que estriba en la posibilidad de realizar simulaciones, no solo a nivel molecular simple (por ejemplo, de interacciones droga-receptor), sino a nivel general del comportamiento cognoscitivo de un animal. Vale la pena recordar que simular un comportamiento no es otra cosa diferente que lograr un ensayo virtual de las consecuencias de la modificación de ciertas variables sobre el curso de otras variables. Esto es, de hecho, la única función que es capaz de realizar un cerebro, representar neuronalmente la realidad física percibida y coordinar las acciones emitidas de acuerdo con ella. La inteligencia artificial es uno de los mejores ejemplos de una da las aplicaciones del estudio de la simulación de los sistemas biológicos. Durante los inicios de la cibernética, existía la idea implícita de que el cerebro poseía un funcionamiento serial. Posteriormente, se hizo claro que una de las grandes ventajas del funcionamiento del cerebro sobre el de los computadores era la posibilidad de presentar un tipo de procesamiento en paralelo. De hecho, en este momento el diseño de la arquitectura de los computadores intenta semejar las propiedades de procesamiento en paralelo del sistema nervioso.

El abordaje ínter y transdisciplinario del estudio del cerebro, característico de esta década fue, a nuestro modo de ver, uno de los logros más importantes alcanzados en la neurociencia. Se mostró así que, tal como fuera previsto para otras áreas del conocimiento científico, la aproximación multisistémica es el camino más promisorio para la consecución de explicaciones coherentes, adecuadas a la realidad empírica, y consistentes con las posiciones filosóficas subyacentes a los marcos teóricos empleados.

Generalmente, sucede que en el medio de un proceso académico aparecen grietas divisorias. Normalmente, tales grietas hacen que seguidores de teorías inicialmente muy similares construyan lo que podríamos denominar ghettos académicos, a los cuales sólo son bienvenidos los que comparten posiciones determinadas y de los cuales son expulsados los portadores de posiciones diferentes. El paso del tiempo y la cotidiana lucha por la supervivencia hace que los ghettos mejor orientados (esto es, más acordes con la realidad) sobrevivan, naturalmente a expensas de los menos adaptados. Los sobrevivientes enarbolarán banderas que serán tomadas por los jóvenes que recién ingresan al mundo académico como armas y escudos de guerra, en tanto que los perdedores terminarán, o bien, buscando formar parte de las huestes triunfadoras, o bien, desertando o fundando posiciones alternativas colindantes con movimientos religiosos.

La psicología, en este momento histórico particular, está manifestando precisamente este proceso. En 1992 ya era popular (y hoy en día es considerada ya como un clásico) la frase de Eric Kandel: "quizá la frontera final de la ciencia -su último desafío- sea la comprensión de las bases biológicas de la consciencia y de los procesos mentales por medio de los cuales percibimos, actuamos, aprendemos y recordamos". Con esta aseveración la neurociencia reclamaba para sí (con sobrada razón) la hegemonía de los territorios de la mente. En 1995, por ejemplo, Eric Kandel, Thomas Jessell y James Schwartz, en su libro Essentials of Neural Science and Behavior, planteaban que el estudio de la psicología sólo podría ser considerado como sólido si se desarrollaba desde el marco de una neurociencia comportamental. Enfáticamente, afirmaron los autores que la psicología como ciencia tanto del comportamiento como de la mente, no puede ser pensada sino desde la neurociencia experimental. Ramas de la psicología, tales como la neuropsicología, la psicobiología, la psicofarmacología, la psicología cognoscitiva e incluso algunas vertientes de la psicología comportamental, han aceptado el desafío del trabajo inter y transdisciplinario. Entretanto, algunos otros sectores intentan redefinir el objeto de estudio, de tal forma que permanezca lo más lejos posible de la neurociencia.

Como consecuencia de todo esto, ni siquiera las áreas profesionales de prestación de servicios escapan a una modificación de matiz. Solo por poner un ejemplo de cómo la psicología está sufriendo un sismo en su propio quehacer profesional, veamos lo siguiente: El proceso mismo de selección de empleados comienza a depender de la aproximación teórica subyacente. En la psicología que está iniciando el cambio de paradigma (por utilizar el viejo término kuhniano), se está viendo que los parámetros de evaluación están empezando a descansar, ya no en veredictos puramente psicológicos (tipo entrevista o pruebas proyectivas de personalidad), sino que está empezando a ser corriente la utilización de pruebas neuropsicológicas (habilidades de destreza bimanual y dominancia cerebral, por ejemplo), neurofisiológicas (velocidades de conducción neuronal, etc.). La psicología que prefiere permanecer inalterable intenta realizar alianzas con disciplinas centradas en la administración o la economía, llegando a redefinir el objeto de trabajo en términos adecuados para la inclusión de las aproximaciones utilizadas. El otro camino, que ya está empezando a ser transitado por algunos y que, como mencionábamos antes, colinda con la religión y el esoterismo, está claramente evidenciado por el estudio de las cartas astrales de los candidatos como parte del proceso normal de selección. Esto, que posiblemente para algunos sea o bien una broma, o bien una exageración y que de ninguna forma debe ser criticado, es una realidad ya anunciada.

Así pues, toma a cada uno de nosotros, rectificar la posición personal frente a este problema y decidir el bando en el cual militaremos. Lo importante, quizá, sea saber que no importa cuál sea el bando desde el cual se trabaje, lo importante es tener la claridad epistémica del por qué se hace lo que se hace.

Para el siguiente siglo, el análisis realizado por grupos de futurólogos japoneses, brasileños y norteamericanos coincide en esperar que los avances de mayor repercusión; se darán en tres direcciones: 1) la informática, sobretodo en el desarrollo del poder de las redes de comunicación, de las cuales la misma INTERNET sería sólo una muy pequeña muestra; 2) la cibernética y la biónica, cuyas implicaciones son más que obvias; y, finamente, 3) la conquista espacial.

Esperemos, pues, que el conocimiento de la mente y la consciencia deje algún día , quizá en el siglo XXV, de ser la frontera final.

Cárdenas, F. (2001, 10 de abril). La década del cerebro. Logros e implicaciones. Revista PsicologiaCientifica.com, 3(4). Disponible en: http://www.psicologiacientifica.com/bv/psicologia-197-1-la-decada-del-cerebro-logros-e-implicaciones.html

24 ene 2012

2012 del Año de la Neurociencia

El Consejo de los Diputados respaldará la celebración en 2012 del Año de la Neurociencia en España. El objetivo es impulsar la investigación en esta área y fomentar su divulgación entre los ciudadanos.

En los últimos 20 años ha crecido considerablemente el número de equipos dedicados a la neurociencia en España, así como las publicaciones científicas en la materia. Sin embargo, las repercusiones en los medios de comunicación son escasas: "el objetivo es que las personas de a pie sepan que existe la neurociencia, ofrecerles formación", señaló Mara Dierssen, investigadora del Centro de Investigación Genómica de Barcelona. Esta ciudad acogerá la VIII Conferencia Bienal de la Federación Europea de Sociedades de Neurociencia (FENS), que se celebrará del 14 al 18 de julio de 2012.

Durante el año se celebrarán actividades de diverso tipo como talleres, seminarios, exposiciones y conferencias organizadas por diferentes instituciones científicas. El Parque de las Ciencias de Granada, en colaboración con la Fundación de Neurociencias de Nueva York, acogerá la exposición: "Brain. The inside Story", que ofrece un recorrido por el cerebro y todo lo relacionado con él: el pensamiento, los sentimientos, la memoria, la esperanza y los sueños.

Por otro lado, la FENS ofrecerá ayudas de más de 1.000 euros a aquellas instituciones que quieran organizar un evento durante la semana de divulgación de cerebro, un acontecimiento que se celebra cada año a nivel mundial.

18 ene 2012

Neurociencia aplicada a la educación

Por: Horacio A. Krell

Las neurociencias detectan cómo se forman los hábitos y la neuroeducación enseña cómo se cambian, se adquieren o se suprimen. Controlarlos es un mito porque al hacerlo se los repite, como en la frase
no pienses en un elefante. Lo primero que hacemos es pensar en él.

Aprender es modificar el cerebro para que se adapte a los cambios. Aprendizaje y evolución son sus armas para enfrentar los desafíos y su plasticidad neuronal reformatea el sistema nervioso con la experiencia y el conocimiento, y los aloja en la memoria.

Un recuerdo no es más que una asociación de neuronas convocadas por un estímulo.

Una memoria implícita. Aprendizaje y memoria son aliados estratégicos. La memoria implícita ejecuta acciones a nivel inconsciente, la explícita es una memoria consciente. El hábito es una creación implícita que exige poco esfuerzo, porque se repite cómodamente y en piloto automático.

La ventaja del hábito es que no esfuerza la voluntad, es una memoria perfecta que se repite. Recordar explícitamente es más difícil, los hábitos se usan sin advertirlos. Sin ellos habría que pensar hasta para respirar. El hábito se perfecciona con la repetición. Sin motivación y entrenamiento no se consolida y se tratara tan sólo de un intento fallido.

La corteza prefrontal organiza la secuencia de tareas necesarias para ejecutar un plan y alcanzar un objetivo. Con la atención selectiva activa la memoria operativa e inhibe otras. El aprendizaje asociativo sobre relaciones causales se basa en el orden, la contigüidad temporal, espacial y la contingencia entre las respuestas y los estímulos (ER).

Lóbulos prefrontales y ganglios basales. En el reflejo condicionado descubierto por Pavlov la clave es el ambiente, en el condicionamiento voluntario importa la motivación.

Las conductas motoras son aprendidas y se perfeccionan con la práctica. Al principio son imprecisas. Un programa instintivo se puede modificar con estrategias cognitivas, con participación de la memoria explícita, hasta que el cambio finalmente se automatiza y se vuelve implícito. Los estudios con neuroimágenes confirman que, a medida que se construye una destreza motora, la actividad basal aumenta al tiempo que la actividad prefrontal disminuye.

Primero funciona la asociación sensorial, luego la asociación motora. La conexión prefrontal participa en el momento del aprendizaje con reglas explícitas para aprender la secuencia, pero, a medida que se automatiza, los ganglios basales controlan la ejecución, sin requerir un control consciente.

Hábito es un aprendizaje que no se basa en el saber, sino en conexiones automáticas de (E-R). La secuencia se inicia más automática y compulsivamente que en las destrezas motoras, que se desencadenan de modo más voluntario. Muchos hábitos apenas requieren acciones motoras. Su aprendizaje, como el pavloviano, desencadena respuestas inflexibles no orientadas a la meta como la respuesta instrumental y una vez establecidas, no requieren la retroalimentación que guía a la instrumental y están más controlados por el contexto.

Son aprendizajes resistentes a su rápida devaluación o extinción, porque la respuesta está controlada mucho más por los estímulos que la preceden y mucho menos por los que la siguen.

La resistencia al cambio. Proviene de evitar el esfuerzo intelectual que el cambio representa. Sin el control por contacto con la realidad el error se convierte en hábito. El futuro puede ayudar a crear buenos hábitos si existe la visión magnética del objetivo. La mente es como el campo, ambos producen lo que se siembra en ellos.

Un hábito se crea al darle prioridad, planearlo, ejecutarlo y controlarlo. La actitud vale tanto como la aptitud. El hábito de la habilidad enseña a hacer, el de la actitud las ganas de hacer, de empezar y perseverar. Hay que formarlos en la infancia, el niño es el padre del hombre. El peligro son los malos hábitos. Cada uno crea los hábitos que luego lo forman.

Concentrar la energía en el cambio. Cotejar lo nuevo con lo viejo activa la energía de la corteza prefrontal que se conecta con el circuito del temor donde interviene la amígdala.

Un cambio importante consume mucha energía. Para evitar que triunfe la rutina se deben generar nuevas rutas. Para incentivar el aprendizaje hay que llamar la atención con propuestas sugestivas, que el cerebro cree soluciones sin que le sean impuestas.

No existe segunda oportunidad para la primera impresión. El momento crucial para entender es interno. Para eso la idea debe ser presentada en un formato original y frecuente para que refuerce la concentración y rompa el equilibrio que conduce a más de lo mismo.

Energía individual y social. La mayor parte del trabajo se hace colaborando y los resultados dependen de que las relaciones sean satisfactorias y equitativas. La cooperación da prioridad a los beneficios globales sobre los personales. El mecanismo de refuerzo social es la motivación intrínseca, mientras que la recompensa económica es extrínseca. Ambos activan áreas del bienestar que junto a la justicia social y el respeto ayudan a aprender y a disparar conexiones neurales que focalizan la atención en las nuevas ideas.

La falta de respeto o exclusión producen dolor, dificultan la habilidad de pensar, y liberan cortisol, una sustancia nociva que despierta neurocircuitos de aversión, temor y rechazo.

Un valioso recurso es enfocar la atención en la respiración abdominal, que tiene por sí sola la capacidad de producir la secreción de hormonas como la serotonina y la endorfina y mejorar la sintonía entre los hemisferios cerebrales. Al revés, el desánimo y la ira, hacen que las decisiones partan desde un punto de vista inadecuado. Es más inteligente llevar la atención a lo tiene la capacidad de serenar el estado mental.

La palabra es otra forma de energía. La tomografía de emisión de positrones visualiza cómo las personas que se hablan a sí mismas de una manera más positiva consiguieron remodelar físicamente su estructura cerebral. Las palabras activan núcleos transformadores del miedo.

¿Cómo actúan los fármacos? Las neuronas se comunican entre sí liberando moléculas de dopamina, un neurotransmisor de los buenos. Las personas con ADHD emiten dopamina pero ésta es prontamente removida y su efecto dura poco. El fármaco evita que sea barrida y persista por más tiempo. Son como los anteojos que ayudan mientras se tienen puestos.

La droga sirve para concentrarse, regular la impulsividad pero no cambia la personalidad.

Se puede hacer mucho desde lo educativo: aprender a administrar el tiempo y un método de estudio. Si alguien es desordenado, la medicación no ordenará sus papeles.

Los principios del cambio. Sólo se cambia fácilmente lo que es sencillo. Para cambiar un comportamiento hay que cambiar el patrón mental que lo genera. Al principio uno puede dejar un hábito pero lo extraña y vuelve a él. Para pensar y vivir mejor es necesario activar los neurotransmisores químicos del bienestar que armonizan el sistema emocional.

En pocos días es posible dar un gran paso en la forma de pensar. La neuroplasticidad es el recurso físico. El cerebro hace que el resto funcione, da las órdenes pero es educable. La mente es su parte invisible, nos brinda pensamientos, ideas y los niveles de conciencia. Los programas subconscientes se graban y automatizan creando hábitos por repetición.

Supermercado personal. Hay un sitio donde comprar, estrenar y disfrutar cada día de forma gratuita y divertida, de un modo feliz, nuevo y único ya que cada día es diferente.

La cuestión es reconocer lo que está mal y qué se debe cambiar. Un mal hábito, pese a que perjudica física, emocional, espiritual o socialmente, se repite. Es necesario explicitar lo que se desea cambiar y trazar una ruta para que el reloj biológico se acostumbre.

El propósito del cambio acelerado en 21 días es reprogramar la forma de hacer algo luchando contra uno mismo y lograr el deseo de hacerlo en forma natural como si siempre se hubiera hecho así. Los hábitos no cuestan si el cuerpo los asimila naturalmente.

¿Cómo implementar hábitos? Tan difícil como cambiar hábitos es implementar nuevos y acostumbrar al cuerpo a hacer lo que nunca hizo. La constancia y la dedicación de mejorar la calidad de vida son el motor de los cambios radicales. La felicidad es una decisión de hacer lo que nos motiva convirtiéndolo en hábito, quitándole el espacio a la depresión.

Cuidar los pensamientos: La mente es un intérprete fiel de lo que percibe, lo traduce en impulsos eléctricos y crea respuestas. Hay gente que ve los problemas en forma de caos, otros como algo complicado y algunos como una oportunidad.

El cuerpo pide que no retrasemos los cambios, si pensamos a corto plazo es mucho más saludable que pensar en un futuro incierto. El cerebro crea nuevos caminos si se lo bombardea con acciones nuevas. William James decía que uno tiene que hacer algo 21 días para que se convierta en un acto subconsciente. Cuando aparece un fracaso, el ejercicio es encontrar cinco cosas por las cuales dar gracias. Cada día tiene sus puntos buenos.

Debemos aceptar que vivimos en tiempo presente, que está bien disfrutarlo y que por algo se lo llama regalo. Hay que hacer cosas que contribuyan al futuro, pero disfrutar de las cosas que dan felicidad y revisar las metas para conciliarlas con los actos placenteros.

También hay meditaciones para ser más positivos sobre el futuro y a darle más valor a vivir en el hoy y a nutrir las relaciones. Al cambiar los hábitos negativos por positivos uno se convierte en otro. Elige algo concreto. Hazlo tres veces al día durante 21 días sin preocuparte de otras mejoras y el cerebro creará el surco neurológico del nuevo hábito.

Un pensamiento de éxito repetido genera una acción. Una acción de éxito repetida genera un hábito de éxito. Un hábito de éxito repetido genera un carácter exitoso. El día 22 es el día en que la acción se hace hábito o ese día en que el hábito negativo desaparece.

Neuroprogramación de hábitos. La clave es la proactividad, creer que uno puede cambiar las cosas, que no está condicionado. Al mismo tiempo es necesario conocer la razón de ser, la misión en la vida. La persona reactiva reacciona, el proactivo elige primero lo primero, lo importante a lo urgente. Para la ley de Pareto el 20% de los factores producen el 80% de los resultados. Hay que entender por qué se quiere el hábito y darse 21 días para lograrlo y aceptarlo o pensar que no era para uno. Es un ganar-ganar donde nunca se pierde.

Darle lugar en tu agenda. Si llueve o se durmió, reprograme la práctica para la noche.

Identificar los refuerzos. Los hábitos se conectan. Despertar y acostarse temprano se relacionan, igual que el ejercicio y la alimentación sana.

La ley de Murph. Afirma que todo puede salir mal. La solución es anticiparse y ser previsor en los detalles.

Hacer un seguimiento. Es una forma de rendirse cuentas a uno mismo.

Auto confianza, entusiasmo e ilusión son activos emocionales que movilizan la zona prefrontal, sede del pensamiento avanzado donde se inventa el futuro y se valoran las alternativas y estrategias para encarar los problemas y tomar decisiones.

Cuando el corazón quiere, la mente le muestra el camino. Hay que entrenar la integridad honrando la propia palabra. Si alguien dice voy a hacer esto y no lo hace altera físicamente su cerebro. El mayor potencial es la conciencia. Aceptando lo que somos y lo que no somos, podemos cambiar. Lo que se resiste persiste. La aceptación es la clave. Sin fe el temor produce la violencia que destruye. Creer en uno mismo es la fórmula de la creación.