¿Qué hace el cerebro cuando aprendemos? Un cerebro humano medio pesa un kilo 400 gramos y esto representa el dos por ciento del peso corporal total. Pero, sin embargo, consume el 20 por ciento de la energía que utiliza nuestro cuerpo, es decir, diez veces más de lo que le corresponde por su peso. Es el órgano que más energía consume. A pesar de esta tasa de consumo de energía, no podemos perder peso solo con pensar mucho. Sí, es una pena. Eso se debe a que nuestro cerebro trabaja la mayor parte del tiempo a su máximo potencial, con una adición marginal de energía en ciertas tareas, como por ejemplo, leer, escuchar, pensar, concentrarnos, en definitiva, aprender. Dos tercios de la energía se utilizan para generar señales eléctricas y conexiones entre las neuronas, y un tercio, para tareas de mantenimiento, como reparar las neuronas o eliminar residuos de su metabolismo. No tenemos los cerebros más grandes del reino animal, pero hemos sido dotados de un sistema muy complejo y eficiente. La célula primordial del cerebro es la neurona, que está formada por un cuerpo en el que se regula y organiza su funcionamiento; un axón, que es una prolongación que canaliza la información o la acción que cada neurona transmite; y numerosas dendritas, a través de las cuales cada neurona recibe estímulos de otras neuronas. El cerebro humano tiene alrededor de 90.000 millones de neuronas, cada una se conecta con 7.000 más por medio de sinapsis. Las sinapsis son pequeñas estructuras complejas que transmiten y modulan la comunicación de una neurona con la siguiente. Se encuentran en las espinas dendríticas, que son como pequeños botones en la superficie de las dendritas. Son fundamentales para el aprendizaje. Las neuronas, a través de sus sinapsis en las espinas dendríticas, se conectan como los eslabones de una cadena. Las sinapsis se forman y se eliminan constantemente, añadiendo nuevas conexiones a nuestro cerebro o modificando las que ya existen. Estas conexiones son la base de la memoria y del aprendizaje. Cuando dedicamos atención, tiempo, esfuerzo a una actividad, se fortalecen las sinapsis de una cadena de neuronas, formando redes que dan lugar a nuevas memorias o nuevas habilidades, o a la consolidación de memorias y habilidades que ya teníamos. En definitiva, se aprende y se conserva lo aprendido en forma de archivos de memoria que llamamos engramas. En el cerebro del niño, hay alrededor de 1.000 trillones de conexiones o sinapsis neuronales. En los primeros años se forman varios miles de sinapsis por segundo; el número de sinapsis disminuye con la edad, pues muchas de ellas no son necesarias o no las utilizamos o, incluso, pueden interferir con nuestro aprendizaje. Por este motivo, con la edad, el cerebro se hace más eficiente, lo que le permite retener y acceder a la información que necesitamos de forma directa y rápida, así como dirigir el aprendizaje de una forma más eficiente. El número de sinapsis se estabiliza entre los 23 y los 25 años, en una cifra que está entre los 100 y los 500 billones. Para entonces, todos los años de práctica, repetición, aciertos, errores han formado un cerebro maduro, lleno de recuerdos, habilidades, emociones, esperanzas, alegrías y miedos, que continuará evolucionando a lo largo de toda nuestra vida. Nuestro cerebro todavía es capaz de aumentar la población neuronal y generar nuevas sinapsis, por lo tanto, adquirir nuevos recuerdos, aprender más a lo largo de toda nuestra vida. No hay límite de edad para aprender, puede ser más difícil, pero esta dificultad no es tanto por nuestra edad como debido a la pérdida de entrenamiento y falta de tiempo disponible. Después de un aprendizaje exitoso, nuestras neuronas adquieren nuevas sinapsis que podemos ver con un microscopio electrónico, enferma de esos pequeños botones en la superficie de la neurona, de los que ya hablamos anteriormente, y que llamamos espinas dendríticas. Cuando los recuerdos ya están almacenados en nuestra memoria a largo plazo, las espinas dendríticas son más grandes, mientras que las que contienen información reciente que no ha sido almacenada en la memoria a largo plazo son más pequeñas. El proceso de hacer nuevas sinapsis ocurre muy rápido y es realmente dinámico, con nuevas espinas dendríticas que se forman y desaparecen constantemente. La poda y el fortalecimiento de las espinas dendríticas ocurre durante el sueño lento, esa parte del sueño que se produce, que alcanzamos cuando estamos durmiendo por lo menos una o dos horas, y que volveremos a revisar en el módulo siguiente. Por lo tanto, un buen sueño ininterrumpido es importante para el aprendizaje. El aprendizaje, la adquisición de conocimientos y habilidades a través de la experiencia, el estudio o la enseñanza se logra a través de una serie de funciones neurológicas, que ya he mencionado antes, la atención y la memoria. Existen varios tipos de memoria. En este curso, hablaremos principalmente de la memoria a corto plazo o inmediata, que tiene una duración de menos de dos minutos, y de la memoria a largo plazo, cuya duración es ilimitada y variable. También mencionaremos la memoria procedimental, una forma de memoria integrada sólidamente y que actúa de forma automática, sin necesidad de esforzarnos en evocarla. Estas funciones han evolucionado a partir de nuestra necesidad de adaptarnos al entorno. Los neurocientíficos utilizan diferentes técnicas para estudiarlas, como la observación humana y animal, el análisis de las ondas cerebrales y las imágenes cerebrales. La complejidad del cerebro humano y la limitación de nuestras técnicas de estudio hacen que sea muy cierta la frase de Karl Popper, "la ciencia puede ser descrita como el arte de la sobresimplificación sistemática". Pero a pesar de esta sobresimplificación, utilizando estas técnicas, hemos sido capaces de dar un gran salto en la comprensión del aprendizaje. ¿Qué es la atención? La atención nos permite escanear regularmente nuestros mundos interno y externo. Se sustenta en una red neuronal cerebral llamada sistema reticular activador. Este, cuando está activo, nos mantiene en vigilia y filtra la información que nos rodea. Se trata de un grupo de neuronas localizado en la porción inferior central del cerebro, lo que se considera el cerebro primitivo por ser similar en todos los animales. Desde aquí se proyecta hacia la corteza, que es la parte del cerebro que más diferencia a unos animales de otros y que nos hace únicos a los humanos. Tiene como función mantener despiertas y preparadas para actuar a las neuronas corticales. De aproximadamente dos millones de datos que nos rodean en cualquier momento, el sistema reticular activador solo trae a la conciencia lo que es relevante para nuestra tarea o pensamientos actuales. Durante el aprendizaje, nuestra atención se mueve entre dos modos, el modo focalizado y el modo difuso. Aquí podemos ver dos escáneres que miden el metabolismo cerebral de una persona en modo difuso de atención y otra en modo focalizado en una tarea motora. Durante el modo difuso, nuestros lóbulos occipitales, encargados de la visión, el temporal izquierdo, donde se localiza el lenguaje, y el frontal, que sustenta las emociones y nuestra capacidad de organización, están activos. Este patrón de actividad se denomina red neuronal por defecto. Es el que se mantiene activo cuando estamos relajados, pensando libremente en cualquier cosa. Por el contrario, en el modo focalizado, los patrones de activación varían dependiendo del tipo de tarea en la que nos encontremos. El sistema reticular dirige y modifica estos patrones de activación. Para que el aprendizaje sea eficaz, es necesario alternar nuestra atención entre el modo difuso y el modo focalizado. El sistema reticular activador también se proyecta a la corteza emocional, lo que se llama el sistema límbico. Por lo tanto, nuestras emociones se convierten en parte de nuestra atención y de nuestro pensamiento. Por este motivo, una actitud positiva y optimista hacia el aprendizaje ayuda a mantener este sistema funcionando correctamente y a mejorar su rendimiento. Por el contrario, afrontar una tarea con pesimismo influye negativamente. Cuando un médico tiene que atender urgentemente a un enfermo grave, escucha las constantes vitales que le comunica el enfermero, decide iniciar un medicamento, la dosis adecuada, revisa el electrocardiograma, escucha la información clínica que su asistente le comunica, todo ello de forma casi simultánea. Toda esta información está relacionada y forma parte de estas cadenas de neuronas, a las que nos referíamos antes, que conectan habilidades y conocimientos ya aprendidos y relacionados entre sí. No hay interferencia en la atención mientras este proceso está en marcha, puesto que todo está relacionado. Por el contrario, cuando estamos estudiando y nos distraemos revisando una página web o un correo electrónico no relacionado con nuestro estudio, perdemos el hilo y disminuimos nuestro proceso de aprendizaje, lo interrumpimos, aunque sea instantáneamente. ¿Por qué es diferente cada una de las dos situaciones? La atención se dirige a través de un solo canal. Nuestro pensamiento y atención se dirigen a los aspectos relacionados con un tema, a una serie de redes neuronales conectadas entre sí, relacionadas, encadenadas. Cuando nuestra atención cambia de una tarea a otra no relacionada, la nueva tarea ocupa el canal de atención y desplaza al anterior. Estamos cambiando la atención focalizada en un tema a atención focalizada en otro tema. Después tendremos que volver al objeto del estudio. Este cambio de atención de una tarea a otra supone un gasto en tiempo y energía y, por consiguiente, una disminución de la eficiencia del estudio. Puede ser como un camino estrecho de montaña con un solo carril; cada vez que te encuentras con un coche que viene en la dirección opuesta, tienes que parar, hacerte a un lado, dejar que el otro coche pase lentamente. Si te apartas hacia un lado de la estrecha carretera, consumes energía y tiempo hasta que vuelves a reanudar tu camino. El proceso de aprendizaje se detiene, y cuando tenemos que volver al estudio, tardamos un tiempo en retomar el nivel de atención que teníamos en activar la cadena de neuronas correspondiente. Es cierto que el aprendizaje requiere pasar del modo difuso al enfocado. El modo difuso puede ser libre de dirigirse a cualquier tema, pero es preferible que el modo enfocado se centre en la tarea que estamos estudiando o en tareas relacionadas con ella, que esas relaciones pueden ser muy variadas, y de ahí viene, muchas veces, la riqueza de asociación que nos permite ese modo difuso. Esto se puede facilitar fragmentando el tiempo de estudios en períodos, por ejemplo, de 25 minutos. A esto se le denomina la técnica Pomodoro, y lo revisaremos en una etapa posterior del curso con más detalle. Soy Antonio Gil Nagel. Feliz aprendizaje.
