Comprometidos con el desarrollo regional

Universidad de Ibagué, Oficina de Publicaciones. Nº 95. Febrero de 2014 - 400 ejemplares

Cerebro, cognición y aprendizaje: un acercamiento a las neurociencias Juan Fernando Fandiño Ramírez * Durante la última década, la neurociencia nos ha permitido compartir nuevos conocimientos sobre la forma como funciona nuestro cerebro, en parte, gracias a los sofisticados dispositivos de imaginería que permiten grabar las actividades de un cerebro en funcionamiento. Estos conocimientos aumentan constantemente nuestro entendimiento del cerebro humano, especialmente sobre aquello que llamamos mente y algunos de sus componentes más polémicos como la memoria, la conciencia, los sentimientos y pensamientos y la creatividad. Tradicionalmente, durante miles de años estos componentes fueron explorados desde la especulación metafísica o reflexiva. Los nuevos conocimientos, además de reconfigurar el cerebro humano, también ayudan radicalmente a prefigurar diversas imágenes de quiénes somos y de dónde venimos biológicamente. Más aún, nos apoyan en la comprensión de que nuestro cerebro no es un computador (Mallgrave, 2011) ni una máquina. Es un órgano supercomplejo. De hecho, la manera no lineal de agrupar y formar activamente estructuras de información utilizadas para interactuar con el entorno (Morin, 1981) corresponde a la imagen de un órgano vivo y palpitante, a una entidad encarnada (Varela, Thompson and Rosch, 1999). Operativamente, es una entidad física determinada por eventos químicos y físicos activados por flujos electromagnéticos, pero funcionalmente organizada por los componentes emergentes, algunos ya mencionados. La reconfiguración de la imagen de nosotros mismos incluye la relación cuerpo y mente. En general, el cerebro está equipado aproximadamente con cien mil millones de neuronas y 30.000 genes pero, al nacer, solo cerca de la mitad de

las neuronas están conectadas. Por eso, resulta sorprendente considerar que las conexiones neuronales, generadas a partir de las experiencias posnatales, revistan a esta entidad palpitante de aquello llamado mente y que su desarrollo sea nuestra responsabilidad. Para bien o para mal, las neurociencias parecen señalar que tenemos la posibilidad de alterar nuestras redes neuronales, dentro de ciertos rangos. Los ensambles y redes neuronales constituyen nuestros mapas sinápticos, cuya complejidad está dada por el flujo de información presente en las interacciones con el entorno material y simbólico. Esta relación entre comportamiento y sus bases biológicas ha revolucionado nuestra manera de entender cómo aprende y guarda información nuestro cerebro (Llinás, 2003) y cuáles son los procesos biológicos que facilitan el aprendizaje (Howard-Jones, 2010). Según este último autor el interés por la biología del aprendizaje, y en especial la aplicación de sus resultados al campo de la educación, también tiene sus opositores, quienes resaltan el riesdo de soluciones prescriptivas. A este respecto, recordemos que las ciencias conductuales (sociología, antropología y psicología), de los años sesenta del siglo pasado, resaltaron la importancia de trabajar en modelos teórico-prácticos para mejorar la condición humana. No obstante, en el 2014, el arsenal de instrumentos y dispositivos tecnológicos y el exponencial crecimiento de conocimiento biológico disponible y accesible globalmente en tiempo real, en algunos casos, nos permite tener una mirada más profunda de la manera como engranamos biológicamente, en el

cosmos. Aunque el ensamblaje biológico altamente especializado del cerebro humano es similar, de muchas maneras a otros primates y mamíferos, es particular la forma como genera componentes emergentes. Él es capaz de desarrollar la conciencia de nuestra breve existencia, la habilidad de pensar y hablar dentro de un marco lógico, y la comprensión de vernos a nosotros mismos dentro de un contexto de tiempo y espacio. Individual y colectivamente, ha explorado los principios de la física universal y ha elaborado un complejo sistema de formas culturales y roles que llamamos artes. Desde la neurociencias, algunas de las preguntas fisiológicas y psicológicas que hemos formulado durante miles de años podrían sugerir diferentes respuestas de las que conocemos. Como en todo sistema nervioso, el cerebro surgió para mediar la sobrevivencia de la especie dentro de un ambiente específico. Por eso, es un organismo orientado a objetivos, que focaliza sus actividades para suplir las necesidades básicas de encontrar alimentos, bebidas, sexo y entornos más favorables. Sin embargo, quizás su característica más sobresaliente es el continuo crecimiento de su complejidad neuronal, aún después de pasar estadios específicos de desarrollo temprano, en los cuales es más accesible al aprendizaje matemático, lingüístico y musical. Al parecer, los factores más importantes que controlan este crecimiento están relacionados con las circunstancias particulares del entorno material y simbólico en el cual crecemos, con las substancias con las que alimentamos el cerebro y, más importante, con el nivel de estimulación neuronal que realza o desperdicia su propensión a crecer.

se genera por las oscilaciones internas del mismo cerebro. Por ello, en cierto sentido, Llinás (2002) sugiere que la realidad no está toda afuera sino que ella es similar a una realidad virtual.

El cerebro desde los inicios de su desarrollo tiende a vincular grupos neuronales en bucles o mapas, que oscilan en ritmos sincrónicos y permiten realizar acciones coordinadas para aumentar el rendimiento del proceso entre diferentes poblaciones de neuronas. Los tres ritmos principales operan aproximadamente en las siguientes frecuencias: alfa 8-12 Hz, beta 13-30 Hz y omega más de 30HZ. Actualmente, se considera que ciertas oscilaciones son esenciales para algunos eventos como la cognición y la conciencia (Llinas, 2002). La simultaneidad de la actividad neuronal es la base neurobiológica de la cognición. Más aún, aunque el estado interno de cerebro que llamamos mente es guiado por los sentidos, también

Howard-Jones, P. (2010). Introducing Neuroeducational Research. Neuroscience, education and the brain from context to practice. New York, NY: Routledge.

Los procesamientos de información en el cerebro se realizan fragmentada y simultáneamente en diferentes áreas, en una labor de distribución paralela. Parecería que el cerebro tiende a abstraer o sacar los elementos esenciales, buscando las características fundamentales de cada evento (Finger et al., 2013). Estas búsquedas serían almacenadas en una especie de banco de experiencias para optimizar el procesamiento de nuevos eventos. En las actividades diarias, el cerebro rápidamente construye y organiza bloques de información para gastar poca o ninguna energía cognitiva en eventos categorizados o familiares. Este panorama nos remite a las constantes quejas sobre procesos de aprendizaje tediosos. La necesidad biológica del cerebro por enriquecer y mejorar su eficiencia neuronal podría ser estimulada por retos, desafíos y enigmas que generen nuevos enlaces sinápticos, otros pensamientos. Estas características ofrecen una fundamentación novedosa para comprender los procesos de aprendizaje y abre la discusión para explorar alternativas originales de prácticas pedagógicas y estrategias de aprendizaje. Referencias Finger, S., Zaidel, D., Boller, F. & Bogousslavsky, J. (Eds) (2013). The Fine Arts, Neurology, and Neuroscience: New Discoveries and Changing Landscapes. New York: Elsevier

Llinás, R. (2002). The I of the Vortex: From Neurons to Self. Cambridge, MA: MIT Press. Llinás, R. (2003). El cerebro y el mito del yo: el papel de las neuronas en el pensamiento y el comportamiento humano. Bogotá: Editorial Norma. Mallgrave, H. F. (2011). The Architect's Brain. Neuroscience, Creativity and Architecture. West Sussex, UK: WileyBlackwell. Morin, E. (1981). La Méthode, T.1 La Nature de la Nature. Paris: Seuil. Varela, F., Thompson, E. & Rosch, E. (1999). L'inscription corporelle de l'esprit: Sciences cognitives et expérience humaine. Paris: Seuil.

*Juan Fernando Fandiño Ramírez es arquitecto de la Universidad Piloto de Colombia. Cuenta con una especialización en Docencia Universitaria de la Universidad de Ibagué en convenio con la Universidad de La Habana y una especialización en Gestión y desarrollo de entidades territoriales de la Universidad de Ibagué. Es magíster en Gestión Urbana de la Universidad Erasmus en Rotterdam y en Gestión del desarrollo local de la Universidad Complutense de Madrid. Adelanta estudios de doctorado en Didáctica de la Arquitectura en la Universidad de Montreal en Canadá. Es profesor de tiempo completo del programa de Arquitectura de la Universidad de Ibagué. [email protected]

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