El cerebro humano, en perspectiva educativa
Algunas notas que lo caracterizan
Hoy se propone una nueva Educación "basada en el cerebro humano": el cerebro no nace, más bien se hace.
El cerebro de cada individuo es fruto de dos grandes factores: el filogenético y el ontogénico.
La arquitectura de nuestro cerebro es la base de todos nuestros desarrollos mentales, intelectuales y emocionales.
De esa arquitectura la naturaleza proporciona tan sólo los materiales. La verdadera construcción del cerebro pensante y sintiente se elabora en interacción con el medioambiente natural y, sobre todo, «social» y «cultural».
Al común de los mortales apenas nada le preocupa algo que nos es absolutamente imprescindible para una vida más plena y fecunda: el conocimiento de uno mismo, nuestra competencia para relacionarnos con nosotros mismos y con los demás.
Tradicionalmente el estudio del cerebro se ha concebido como provechoso clínicamente pero no educativamente. Nuestra tarea como educadores es la de un “político” en el sentido clásico de la palabra. El que ayuda a través de su actividad a construir la polis, es decir a formar al individuo y con ello a la comunidad. Porque lo que fundamentalmente hacemos los educadores es contribuir el tipo de ser humano en el que creemos.
El cerebro humano es la estructura biológica más compleja que podemos contemplar en el universo. El cerebro de cada individuo es fruto de dos grandes factores: el filogenético y el ontogénico. A nuestro cerebro llega gran cantidad de información. Sin embargo, de toda ella sólo una pequeña porción se convierte en consciente. La ciencia nos ayuda a comprender que el cerebro no nace, más bien se hace. Desde un punto de vista educativo es muy importante tener presente este dato. En los últimos tiempos se ha puesto de relieve que el cerebro no se crea sólo o aisladamente. El ser humano no puede desarrollarse plenamente si no es bajo la influencia de otros; necesita de la relación interpersonal para constituirse y conformarse armónica y equilibradamente.
La arquitectura de nuestro cerebro es la base de todos nuestros desarrollos mentales, intelectuales y emocionales. De esa arquitectura la naturaleza proporciona tan sólo los materiales y un plan muy general. Pero la verdadera construcción del cerebro pensante y sintiente se elabora sobre la marcha en interacción con el medioambiente natural y, sobre todo, cultural. Lo biológico interactuando con lo social configura el cerebro humano, es decir, el órgano capaz de pensar y sentir humanamente.
El cerebro, ese gran desconocido con el que convivimos a diario
Nos acompaña todo el día y apenas somos conscientes de ello. Somos vecinos y apenas nos conocemos. Inconscientemente casi lo ignoramos… A nuestro cerebro llegan percepciones provenientes de nuestro medio interno y lo que percibe del medio ambiente externo. Aunque a nuestro cerebro llega gran cantidad de información, de toda ella tan sólo una pequeña porción se convierte en consciente. Nuestra vida cotidiana transcurre en medio de un sinfín de preocupaciones, actividades, sueños, anhelos, tópicos, etc. que conforman el habitual clímax en el que se desenvuelve nuestra mente. Los medios de comunicación, por su parte, transportan hasta ella los tópicos propios del contexto social y las preocupaciones típicas de cada momento: economía, política, crisis, sociedad, recortes, corrupción, independencia, dramas sociales… cuestiones en torno a las que se acostumbra a invertir gran cantidad de tiempo y ríos de tinta y sobre las que se suelen verter todo tipo de apreciaciones y comentarios, no siempre imparciales y suficientemente ponderados…
Sin embargo, en medio de este panorama, y ésta es también una característica propia de nuestro contexto cultural, al común de los mortales apenas nada le preocupa algo que también nos es absolutamente imprescindible para nuestra vida. Formados como estamos cara al interés por el mundo externo, somos unos neófitos en el conocimiento de nuestro medio interno, en el conocimiento de su importancia, alcance y funcionamiento. Algo que, sin embargo, nos es absolutamente necesario a todos, algo que sin ser conscientes de ello ponemos en juego todos los días y a todas horas, algo que permanentemente entra en juego en nuestro funcionamiento diario en el ámbito personal, familiar, laboral, social, cultural…: el conocimiento de nosotros mismos, nuestras competencias para relacionarnos con nosotros mismos y con los demás… y todo ello en la perspectiva de una vivencia de la vida más plena y fecunda.
Y, sin embargo, a pesar del desdén que a menudo el ambiente muestra hacia el conocimiento de nosotros mismos, nuestro bienestar afectivo y espiritual, e igualmente nuestra felicidad depende en gran medida de ese “Conócete a ti mismo”.
En las últimas décadas el avance de las neurociencias ha sido espectacular. En los últimos tiempos se ha puesto de relieve que el cerebro no se crea sólo o aisladamente. El ser humano no puede desarrollarse plenamente si no es bajo la influencia de otros; necesita de la relación interpersonal para constituirse y conformarse armónica y equilibradamente.
Una nueva concepción del hombre a partir de las neurociencias
El hombre hoy ya no se concibe como un ser dual constituido por un espíritu y el cuerpo que lo alberga. La concepción actual del hombre enmarca al hombre como «uno», no dividido en dualismos, producto de millones de años de evolución y consustancial y pariente de sus congéneres los animales. El hombre se concibe como producto de un trasiego constante de información a lo largo y ancho de su cerebro; entre su cerebro y su cuerpo y entre éstos y el medio que le rodea. Hoy se tiene una concepción del hombre y su dignidad no en tanto que concebido como espíritu hecho a imagen y semejanza de Dios, ni como materia informe (concebida ésta en forma burda, simple y estática) enraizada en la nada, sino como hombre «real», «uno». Quizá, y aun cuando pareciera paradójico, la grandiosidad del ser humano nace posiblemente de ese reconocimiento. De esa nueva concepción en la que cerebro y cuerpo se identifican con historia personal y esta última con filogenia y ontogenia.
La cuestión ahora está en reflexionar sobre esa realidad y desentrañar los códigos cerebrales, adquiridos a lo largo de millones de años, que hacen del hombre esa realidad inviolable, que vemos todos los días.
El cerebro humano es la estructura biológica más compleja que podemos contemplar en el universo.
El cerebro no nace, más bien se hace. En su conformación hay periodos que son cruciales para el desarrollo de ciertas funciones. La plasticidad es una de sus características más sobresalientes. La multiplicidad y complejidad de conexiones neuronales es la base del funcionamiento intelectual y emocional. Lo que el cerebro puede hacer depende de que se le utilice y cómo se le utilice. Algunas de sus manifestaciones capitales: emociones, sentimientos y pensamiento.
Fruto de un larguísimo proceso evolutivo.
El cerebro humano es la estructura biológica más compleja que podemos contemplar en la naturaleza. Es el resultado de un largo proceso evolutivo… El cerebro de cada individuo es fruto de dos grandes factores: el filogenético y el ontogénico. El filogenético, hace referencia a la historia evolutiva de nuestra especie. Desde esta perspectiva es un órgano en el que podemos distinguir diversas estructuras que se han ido formando a lo largo del proceso evolutivo, evolucionando anatómica y funcionalmente a lo largo de dicho proceso. Este factor se recoge en nuestros genes, a través de los cuales se transmiten, de generación en generación, los logros adaptativos de nuestros ancestros que la selección natural ha hecho posibles y que configuran las características generales de nuestra especie. El otro factor, el ontogénico, se refiere a las circunstancias a través de las cuales el factor filogenético es modulado por el medio ambiente interno y externo.
Desde una perspectiva filogenética, en la conformación actual del cerebro humano, se suelen distinguir 3 niveles: El más arcaico de ellos circunda el mesencéfalo (y está constituido, en su mayor parte, por lo que los neuro-anatomistas llaman estría olfativa, cuerpo estriado y globo pálido). Compartimos eso con los mamíferos y reptiles. Probablemente, su desarrollo se procesó en varias centenas de millones de años. McLean lo denominó complejo reptiliano o complejo-R.
Circundando el complejo-R, se encuentra el sistema límbico, así llamado porque limita con el cerebro subyacente. Tenemos el sistema límbico en común con otros mamíferos, pero lo mismo no ocurre, en su elaboración total, con los reptiles. Probablemente se desarrolló hace más de 150 millones de años. Finalmente, envolviendo lo restante del cerebro y, evidentemente, la adquisición evolutiva más reciente, tenemos el neocórtex.
El cerebro no nace, se hace. Hemos indicado antes que en la conformación del cerebro de cada uno, además de recibir la herencia acumulada del pasado interviene otro gran factor, el ontogénico, La arquitectura de nuestro cerebro es la base de todos nuestros desarrollos mentales, intelectuales y emocionales. De esa arquitectura la naturaleza proporciona tan sólo los materiales y un plan muy general. Pero la verdadera construcción del cerebro pensante y sintiente se elabora sobre la marcha en interacción con el medioambiente natural y, sobre todo, cultural. Lo biológico interactuando con lo social configura el cerebro humano, es decir, el órgano capaz de pensar y sentir humanamente.
Componentes esenciales de la actividad mental. Para vivir y sobrevivir el ser humano piensa, aprende, crea, planifica, tiene que conocer su ambiente para controlarlo y adaptarse al mismo. Es difícil concebir el ser humano sin emociones v sentimientos. La emoción es uno de los ingredientes esenciales de la actividad cerebral. El cerebro emocional es el que permite el encendido de la conducta. La emoción, que en su origen debió de ser escudo protector máximo de la supervivencia biológica, es hoy también lo que mantiene vivo y competitivo al hombre en su relación con los demás. Es más, posiblemente sea uno de los fundamentos más profundos de su ser y estar en el mundo.
El hombre es un ser fundamentalmente emocional. Las neurociencias actuales nos enseñan que el ser humano no ve, siente u oye sino a través de los filtros emocionales de su cerebro. «Sin el estímulo y guía de la emoción el pensamiento racional se enlentece y desintegra. La mente racional no flota por encima de lo irracional; no puede liberarse y ocuparse sólo de la razón pura. No hay planes que se estructuren en el abstracto y la frialdad de la corteza cerebral. Sin duda, la emoción sigue embebiendo el cerebro racional del hombre.
Una de las características más sobresalientes es su plasticidad. La multiplicidad y complejidad de conexiones neuronales es la base del funcionamiento intelectual y emocional. El cerebro al momento del nacimiento ya ha completado su proceso de crecimiento celular. Pero a lo largo de la vida, especialmente durante los primeros años, las células se desarrollan creando sinapsis y conectándose entre sí. Este proceso, la creación de una masa de conexiones neuronales que resultan de la estimulación del ambiente es la base física de todo el aprendizaje y desarrollo de funciones intelectuales y emocionales.
El cerebro cambia fisiológicamente como resultado de la experiencia. A diferencia de otros órganos de nuestro cuerpo que crecen y se desarrollan a través de la multiplicación de células, el cerebro humano posee al momento del nacimiento todas las células que poseerá el resto de la vida. Las células cerebrales no se multiplican pero se desarrollan, especializan, conectan y forman unidades entre sí hasta crear la estructura más compleja del universo, que hace posible nuestro pensamiento y nuestros afectos.
El cerebro se hace y se rehace constantemente a través de las conexiones sinápticas y los cambios químicos en la medida en que responde a los cambios en el ambiente. El cerebro se convierte en base material del aprendizaje gracias a esta plasticidad. La experiencia o la falta de ella, cambia físicamente la estructura del cerebro. El ambiente físico, que incluye la alimentación y la ecología en general, y cultural en que se desarrolla el cerebro condiciona su estructura, funcionamiento y patrones de desarrollo.
En el desarrollo del cerebro hay periodos que son cruciales para el desarrollo de ciertas funciones. A lo largo de toda su vida, el ser humano necesita de otros seres humanos para construir, modelar y controlar ese fuego emocional que le permita ser «humano». Peto también a lo largo de esa vida el hombre tiene unos períodos en la construcción de su cerebro emocional que son más importantes que otros. A esto último lo llamamos VENTANAS PLÁSTICAS PERÍODOS CRÍTICOS DURANTE EL DESARROLLO DEL CEREBRO. Las neuronas necesitan cierta clase de estimulación en ciertos períodos para que se desarrollen ciertas funciones de una forma sana y armónica. Hay períodos tempranos en el desarrollo en los que, dependiendo de las funciones de que se trate, pueden quedar éstas impedidas para siempre si la información ambiental, en nuestro caso emocional, no moldea el cerebro de modo adecuado.
Con ello se quiere indicar que el desarrollo del ser humano y su cerebro es como un coche que se transporta a lo largo de la cadena de montaje y en cada punto a lo largo de la misma se le añade una nueva pieza. Pieza que requiere ser montada en ese punto de la cadena y no en otro. Sin ella, el coche sale defectuoso.
Órgano de control. El cerebro es el órgano mayor del sistema nervioso central y el centro de control para todo el cuerpo, tanto actividades voluntarias como actividades involuntarias. El cerebro procesa la información sensorial, controla y coordina el movimiento, el comportamiento y puede llegar a dar prioridad a las funciones corporales homeostáticas, como los latidos del corazón, la presión sanguínea, el balance de fluidos y la temperatura corporal. Controla y coordina el comportamiento y las funciones mentales las emociones la memoria, el aprendizaje, la cognición, la percepción y la atención, además de controlar los aparatos sensitivos primarios de la vista, oído, equilibrio, gusto i olfato. Controla también los estados de sueño y vigilia, etc. También es responsable de la complejidad del pensamiento, memoria, emociones y lenguaje.
La función biológica más importante que realiza el cerebro es administrar los recursos energéticos de los que dispone para fomentar comportamientos basados en la economía de su supervivencia. Los cerebros controlan el comportamiento activando músculos, o produciendo la secreción de químicos tales como hormonas.
LOCALIZACIÓN FUNCIONAL
Desde la temprana infancia el cerebro se organiza en más de 40 diferentes áreas físicas o mapas. Estás áreas gobiernan en sentido general cosas tales como la visión el lenguaje, el movimiento muscular, etc. Estos mapas se organizan en interacción con el ambiente influenciados por señales electroquímicas provenientes de todo el cuerpo y por las hormonas.
En la neurociencia parece predominar la idea de que la relación entre lo mental y lo cerebral no se explica meramente a base de localizaciones, pero tampoco de una propiedad global. En realidad se reconoce que ciertos aspectos de la actividad mental se localizan en determinadas regiones o áreas cerebrales pero en su funcionamiento están inseparablemente ligadas.
Por ejemplo, en los lóbulos parietales se desarrolla el sistema emocional y el sistema valorativo. El sistema emocional está aunque compromete a todo el cerebro-y en retro-alimentación, a todo el cuerpo del individuo- se ubica principalmente en el área bastante arcaica llamada sistema límbico, dentro del sistema límbico las 2 amígdalas cerebrales se focalizan las emociones básicas (temor, agresión, placer) que tenemos y que damos cuando algo o alguien interfiere en la actividad que esté haciendo en el exterior. Por otra parte está el sistema valorativo, este es la relación que existe entre los lóbulos prefrontales (que como su nombre lo indica está atrás de la frente) y las amígdalas cerebrales, esa relación "física" se llama hipocampo.
El cerebro controla y regula las acciones y reacciones del cuerpo. Recibe continuamente información sensorial, rápidamente analiza estos datos y luego responde, controlando las acciones y funciones corporales. El tronco encefálico controla la respiración, el ritmo cardíaco, y otros procesos autónomos. El neocórtex es el centro del pensamiento de orden superior, del aprendizaje y de la memoria. El cerebelo es responsable del equilibrio corporal, coordinando la postura y el movimiento.
EL NEOCORTEX Controla las emociones y las capacidades cognitivas: memorización, concentración, autoreflexión, resolución de problemas, habilidad de escoger el comportamiento adecuado. También juega un papel importante en funciones como la percepción sensorial, la generación de órdenes motrices, razonamiento espacial, el pensamiento consciente y, en los humanos, el lenguaje.
Así, lo que condiciona la especialización del neocórtex no son tanto sus características biológicas como su capacidad para generar, modificar y regular el amplio número de conexiones interneuronales, conformando una estructura dinámica funcional capaz de regular y dirigir el flujo de información establecido entre los distintos circuitos neuronales existentes.
HIPOTÁLAMO. El hipotálamo es una glándula endocrina que forma parte del diencéfalo, y se sitúa por debajo del tálamo. Libera al menos nueve hormonas que actúan como inhibidoras o estimulantes en la secreción de otras hormonas en la adenohipófisis, por lo que se puede decir que trabaja en conjunto con esta. Suele considerarse el centro integrador del sistema nervioso vegetativo (o sistema nervioso autónomo), dentro del sistema nervioso central como parte del sistema límbico. También se encarga de realizar funciones de integración somato-vegetativa. En conjunto con la hipófisis, realiza la homeostasis del organismo, por medio de un sistema de realimentación negativa.
Función sobre las emociones. Región responsable del control de la expresión fisiológica de la emoción. Para ejercer este control, regula la actividad del sistema nervioso autónomo a través de su influencia sobre el tronco del encéfalo. Esta comunicación se realiza mediante el haz prosencefálico medial, que une bidireccionalmente el hipotálamo con el tronco, así como, en dirección rostral, el hipotálamo con la región septal y zonas de la corteza prefrontal. En la glándula del hipotálamo se reúnen un conjunto de sustancias químicas responsables de determinadas emociones que experimenta el ser humano; ejemplos de estas sustancias son los péptidos y aminoácidos, los cuales al unirse forman los neuropéptidos o neurohormonas. Decimos, entonces, que en el hipotálamo se forman sustancias químicas que generan la rabia, sustancias químicas que generan la tristeza, sustancias químicas para sentir la sensación de estar enamorado, entre otros.
Hambre y saciedad. El hipotálamo regula el hambre, el apetito y la saciedad por medio de hormonas y péptidos como la colecistoquinina, el nivel de glucosa y ácidos grasos en sangre, y el neuropéptido Y entre otros. Temperatura. El hipotálamo anterior o rostral (parasimpático) disipa (difunde) el calor y el hipotálamo posterior o caudal (simpático) se encarga de mantener la temperatura corporal constante aumentando o disminuyendo la frecuencia respiratoria y la sudoración. Sueño. La porción anterior y posterior del hipotálamo regula el ciclo del sueño y de la vigilia (ritmo circadiano).
Hormonas.El hipotálamo, en cuanto órgano endocrino, se ocupa de liberar factores liberadores o inhibidores a la sangre, pero también es capaz de producir neurohormonas listas para su secreción. Hormona antidiurética. El hipotálamo produce en los núcleos supraópticos y paraventriculares la ADH (hormona antidiurética) o vasopresina, la cual se acumula en la neurohipófisis, desde donde es secretada. La vasopresina regula el balance de agua en el cuerpo actuando sobre los riñones. Esta hormona se almacena en la hipófisis posterior de donde es liberada. La disfunción del hipotálamo en la producción de ADH causa diabetes insípida.Oxitocina. La oxitocina es también producida por el hipotálamo y almacenada y liberada por la neurohipófisis; también comparte similitudes en su estructura proteínica y llegan a compartir algunas funciones. En el caso de los hombres, se desconoce su funcionalidad, pero se la asocia con los genitales externos y con receptores de la vesícula seminal. Está relacionada con los patrones sexuales y con la conducta maternal y paternal que actúa también como neurotransmisor en el cerebro. En las mujeres, la oxitocina se libera en grandes cantidades tras la distensión del cérvix uterino y la vagina durante el parto, así como en respuesta a la estimulación del pezón por la succión del bebé, facilitando por tanto el parto y la lactancia. También se piensa que su función está asociada con el contacto y el orgasmo, tanto en hombres como en mujeres.
CEREBRO, CURIOSIDAD Y EDUCACIÓN
La curiosidad o la emoción por comprender. Efectivamente, la curiosidad tiene su forma de expresión máxima en el hombre. El hombre explora lo desconocido, desmenuza, indaga desde que siente el primer mordisco intelectual de una parcela por conocer. Y una vez iniciada esa secuencia no descansa hasta llegar a lo nuevo. Pero este conocimiento nuevo le desvela muchos más desconocimientos y es así como prosigue, descubrimiento tras descubrimiento, con el mordisco de la curiosidad, enfrentándose a lo desconocido. ¿Qué mantiene ese atento explorar lo desconocido, esa «pasión» por comprender, esa curiosidad «sagrada», como la llamaba Sherrington?
Cerebro y Educación. Por eso nuestro trabajo de educadores no puede reducirse a conocer el cerebro y trabajar con él. De lo que se trata es que incorporemos e integremos a los saberes que hemos acumulado sobre el comportamiento, los proceso adaptativos, la cognición, lo afectivo, en fin la persona, lo que ahora comenzamos a aprender acerca del cerebro. El reto del nuevo milenio para los educadores será llevar a cabo esa síntesis teórica y práctica, para así estar en condiciones de efectivamente cuidar de nuestros estudiantes. Cerebro, pensamiento, cultura y educación son cuatro aspectos inseparables del aprendizaje y el desarrollo humano. El cerebro humano se construye en el proceso de la formación de sus funciones cognoscitivas y afectivas; y éstas a su vez son la interiorización de interacciones humanas histórico-culturales.
Elaboración propia, a partir de materiales diversos
Ver también: La «ment humana», un producte singular en el cosmos
