Aprendizaje, memoria y ficción: lo que la neurociencia nos dice

El verdadero trabajo se hace desde dentro. Las pequeñas células grises…, recuerde siempre estas células, mon ami”. Estas palabras las decía el célebre detective de ficción Hércules Poirot (1920) cuando intentaba averiguar cualquier asesinato, ya sea en un campo de golf, en un viaje por el Nilo o en el Orient Express.

Efectivamente, Agatha Christie, su creadora, se refería a unas células denominadas neuronas descubiertas por el premio Nobel español D. Santiago Ramón y Cajal, allá por el año 1906, naciendo con ello el campo de la neurociencia. Estas células del sistema nervioso tienen dos partes diferenciadas: su núcleo o soma (materia gris, las células grises de Poirot) y sus prolongaciones (axones) o materia blanca. El auge que está teniendo la neurociencia aplicada a la educación, la emergente disciplina denominada neuroeducación, está permitiendo elegir y mejorar las metodologías y recursos que más efectividad pueden ofrecer en nuestras aulas. Según la pedagogía, el aprendizaje constituye el proceso por el cual adquirimos conocimientos y habilidades. Pero, al hacerlo, ¿qué ocurre realmente en el cerebro?

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D. Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) fue un médico y científico español, especializado en histología y anatomía patológica. Compartió el Premio Nobel de Medicina en 1906 con Camillo Golgi «en reconocimiento de su trabajo sobre la estructura del sistema nervioso». Es frecuentemente citado como padre de la neurociencia.

Hoy sabemos que cuando aprendemos, el tamaño del soma de las neuronas y su conectividad aumentan (la denominada sinapsis), lo que permite, a su vez, unir experiencias pasadas con las presentes (constructivismo), creando con ello redes unidas de neuronas o conocimiento, conectividad que puede mejorar si empleamos actividades multisensoriales en un ambiente de emociones positivas. Si, además, nos movemos en un entorno interdisciplinar, ese conocimiento adquiere sentido y significado, fortaleciendo y diversificando aún más dichas redes. Por tanto, ¿cuántas redes o aprendizajes podríamos consolidar? Ello depende del número de neuronas que tengamos.

Nuestra memoria no tiene límite

Un neuromito muy extendido es que nuestra memoria tiene un límite, pero eso no es verdad. La cantidad media de neuronas que hay en nuestro cerebro es de unas cien mil millones de neuronas (¡Qué barbaridad!), lo que significa que tenemos una capacidad ilimitada de almacenamiento de la información (memoria) para más allá de nuestra propia vida (¿En serio? pues sí, es cierto). Si esto es así, ¿por qué no lo recordamos todo? Como decía el personaje de Sherlock Holmes, del escritor Sir Arthur Conan Doyle (1887), en su primera novela Estudio en Escarlata: “Yo creo que el cerebro es como un pequeño ático vacío (cuando se nace) en el que hay que meter el mobiliario que uno prefiera”.

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Pues sí Sherlock, tenías razón. Nuestro cerebro se va especializando en una serie de conocimientos y habilidades en función de nuestro entorno, de forma que podamos ser “una máquina” jugando al futbol o preparando unas natillas, simplemente porque es lo que nos gusta o lo que necesitamos, como una especie de adaptación al medio tras siglos de evolución. Con el tiempo, nuestro cerebro “poda” o desconecta aquel patrón de neuronas específico que no vamos a usar más por desinterés o desuso, dejando dichas neuronas preparadas para poder codificar otros conocimientos, habilidades o actitudes, lo que se denomina plasticidad cerebral. De forma que, si queremos memorizar algo, debemos de prolongar o repetir una actividad que sea importante para nosotros, lo que originará un fuerte patrón eléctrico que permitirá consolidar el recuerdo, dando lugar a aquello que nos define, nos identifica y nos hace únicos, aquello que tendremos hasta el final de nuestros días, hasta que “todos esos momentos (aprendizajes) se pierdan en el tiempo, como lágrimas en la lluvia”, como decía el replicante Roy Batty en la película Blade Runner (1982).

En definitiva, el trabajo de un maestro consiste en modificar el cerebro cada día para consolidar aprendizajes con el tiempo. La clave la tenemos ahí, así que sigamos los consejos de nuestro querido detective Poirot y “¡Por Dios, amigo mío! ¡Utilice sus pequeñas células grises!”.

Julio Ballesta Claver es profesor del Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Licenciado en Químicas por la Universidad de Granada y doctorado en química analítica en el año 2009, Julio lleva años produciendo artículos de investigación y realizando docencia universitaria; en el año 2011 recibió el galardón al mejor trabajo de investigación en química electroanalítica concedido por la empresa DROPSENS.

Ejerce la docencia desde el 2009, destacando las asignaturas «Química Analítica Avanzada» «Ciencias experimentales II», «La ciencia y su didáctica en la educación infantil», «Salud y alimentación en la infancia» y «Laboratorio escolar en ciencias naturales».

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Materia y energía: una visión educativa de los recursos de la naturaleza

Parece que la energía lo es todo: no nos podemos levantar por la mañana sin energía; no podemos llamar a nuestro amigo o familiar si nos quedamos sin batería en el móvil, pero también no podemos robar un banco sin energía. La energía está ahí para utilizarla, pero el tener mucho o poco parece que no nos autoriza a hacer lo que queramos ¿o sí? Puedes pintar grafitis ofensivos o quemar contenedores, pero ¿merece la pena ese gasto energético? Dicho de otra forma, ¿hay energía para todos?

Se nos dice por todos los medios de comunicación que estamos en crisis de todo tipo, incluida la energética. ¿Os imagináis que pasaría si hubiera una gran escasez de energía? Para pintar un grafiti tienes que comprar un bote de pintura, pintura que es materia. Esa materia es una mezcla elaborada de pigmentos florales, átomos enlazados con diversidad de colores, agrupamientos que han sido elaborados por la planta por fotosíntesis, en donde la luz solar (la energía) contribuye a su creación. Luego, la materia y la energía parecen estar relacionados, incluso para pintar un grafiti.

En el siglo XX, alguien llamado Albert Einstein tuvo una genial idea, una idea trabajada a raíz de las matemáticas, una predicción simbolizada con letras:

E = m·c2

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¡No te desesperes, lo que sigue es interesante! Desgranemos “la fórmula”: La letra “E” es la energía, la cual, según Einstein, se obtendría si la materia “m” viajara a la velocidad de la luz al cuadrado “c2.

Foto de SxedioStudio

Esto quiere decir que la materia se transforma en energía (bote de pintura → Grafiti) y, por tanto, ¿la propia energía también puede transformarse en materia? Cuando hacemos un grafiti, al terminar, estamos sudando y con calor. El calor es otra manifestación de la energía, la cual se escapa a nuestro control. Es decir, que la energía se ha transformado en una energía ¿no útil? He aquí el quid de la cuestión, ¿estamos robando energía a la sociedad?

Las estrellas construyen materia a partir de la energía, lo hacen continuamente, ahora mismo mientras lees estas líneas. Pero las estrellas tienen fecha de caducidad porque esa materia no la reciclan, la pierden, al igual que parte de su energía, la emiten al espacio generando lunas y planetas nuevos. En el universo ambos aspectos se han conservado, pero nuestro sol se ha extinguido. Parece ser que la fórmula de Einstein puede ser una solución a los problemas de la sociedad. Ella nos predice que, si pudiéramos sacar toda la energía existente en una manzana Ambrosía de 200 g nos daría una energía de 1,8·1016 Julios, esto es, 50.000 millones de kilovatios por hora, lo que significa que daríamos luz a ¡5 millones de hogares durante un mes!

Y ahí no queda la cosa. Como en la ciudad de Granada hay 233.648 habitantes, significa que podemos dar luz a nuestra ciudad durante 21 meses, ¡casi dos años de luz en Granada con UNA SOLA MANZANA! Si pudiéramos construir un mini reactor como el que aparecía en el coche “Delorean” de la película Regreso al Futuro (1985) que hiciera esta conversión al 100 %, podríamos transformar las sobras de una lata de cerveza en energía ¡Imaginaos cuantos kilómetros podría recorrer dicho coche! ¡Podrías pintar muchísimos grafitis! ¿O no?


Julio Ballesta Claver es profesor del Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales. Licenciado en Químicas por la Universidad de Granada y doctorado en química analítica en el año 2009, Julio lleva años produciendo artículos de investigación y realizando docencia universitaria; en el año 2011 recibió el galardón al mejor trabajo de investigación en química electroanalítica concedido por la empresa DROPSENS.

Ballesta-Claver-Julio

Ejerce la docencia desde el 2009, destacando las asignaturas «Química Analítica Avanzada» «Ciencias experimentales II», «La ciencia y su didáctica en la educación infantil», «Salud y alimentación en la infancia» y «Laboratorio escolar en ciencias naturales».

Ha coescrito cuatro libros sobre didáctica aplicada de las ciencias en la etapa de secundaria-bachillerato.