Tema 1: Educación y aprendizaje.

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1 Tema 1: Educación y aprendizaje. 1. EL APRENDIZAJE COMO ELEMENTO NUCLEAR DE LA EDUCACIÓN Existen diversas definiciones de educación pero en todas, la idea esencial, es conducir el desarrollo de la persona a la máxima perfección para lograra la excelencia personal. El desarrollo presentado por un individuo en un momento dado, equivale al conjunto de aprendizajes logrados por el sujeto en interacción con el medio. Estos aprendizajes se expresan a través del comportamiento que tenga el individuo, que ponen de manifiesto determinadas habilidades, destrezas o formas de interactuar con el entorno. Los diferentes aprendizajes están interconectados entre si, formando un sistema integrado, único y global y como tal, interacciona con el ambiente. Hay que considerar parcelas o áreas de aprendizaje de mayor o menor amplitud sobre la base, en función del grado de similitud que se desee manejar, las áreas de aprendizaje tendrán una mayor o menor extensión, así pues: A menor nivel de similitud = mayor grado de generalidad, (mayores serán las áreas de desarrollo personal resultantes). A mayor nivel de similitud = mayo grado de especificidad (más restringidas resultaran las áreas a manejar). No hay que olvidar que la consideración de áreas de desarrollo (de aprendizajes) obedece a parcelaciones arbitrarias que solo son posibles en el terreno de la abstracción. De la continua interacción persona-medio, surgen nuevos aprendizajes que al integrarse en el sistema dan como resultado su evolución permanente. El sistema no es estable, es un sistema dinámico en continuo cambio, se modifica como resultado de su continua interacción con el ambiente. Para un eficacia en la conducción del desarrollo personal (los educadores demandan) una mayor comprensión de las bases del aprendizaje. Diferentes organizaciones, instituciones y colectivos de educadores y científicos trabajan de manera interdisciplinar en el conocimiento de las bases del aprendizaje >> aplicación en mejora de políticas y prácticas educativas. Ejemplos (pg. 23): Harvard Graduate School of Education (EEUU 2003) >>> Programa Mind, Brain, and Education (MBE). Centre for Neuroscience in Education (2005) en Cambridge Learning Lab Denmark (LLD) Zentrum für Neurowissenschaft und Lernen (ZNL) 2004 RISTEX Japon 2001 Brain and Learning Committee Holanda 2004 >> Creación de la Internacional Mind, Brain and Education Society (IMBES) >> promover la investigación sobre neurociencia educativa y su aplicación a la práctica de la educación >>> revista IMBES. >> Numerosos Congresos... La OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico Aprendizaje >> elemento nuclear de la educación >> conocimientos sobre su naturaleza,...>> necesarios para todo profesional de la educación. Un profesional es más eficiente si conoce sobre lo que versa su trabajo.

2 2. EL CEREBRO, ORGANO DE APRENDIZAJE. Es el órgano en el que tiene lugar el aprendizaje y donde se asientan nuestras facultades mentales, esta en interacción constante con el resto del cuerpo. La persona no es solo cerebro. Asume funciones vitales como: Regulación del ritmo cardiaco, de respiración y de temperatura Realiza funciones superiores como: El lenguaje. El razonamiento. La conciencia. Ubicado en la cavidad craneal y con un peso aproximado en la persona adulta de 1 4 kg, supone un 2% del peso del cuerpo. Pero consume el 20% de la energía total consumida, necesita un gran aporte sanguíneo que consigue a través de las arterias (llevan oxigeno y nutrientes necesarios para la actividad neuronal) ESTRUCTURAL CEREBRALES. Anatómicamente el cerebro se puede dividir en tres zonas: A. Cerebro posterior(o romboencéfalo): que consta de: bulbo raquídeo: zona de conexión cerebro-medula, controla funciones vitales como: la respiración Regula el sistema cardiovascular. el tono muscular. protuberancia (puente): abultamiento del tronco encefálico, situado por encima del bulbo raquídeo y conectado con el cerebelo: El sueño y la activación Regula Las expresiones faciales. cerebelo: situado en la parte posterior del encéfalo, por detrás del tronco cerebral. - Realiza la coordinación motora a partir de la información visual, auditiva, vestibular y somatosensorial que recibe principalmente de otras partes del cerebro. - Su lesión ocasiona movimientos bruscos poco coordinados y exagerados del cuerpo según gravedad. - Este relacionado con algunos aspectos de la atención y con la secuencia temporal de los acontecimientos. MIRAR DIBUJOS DE LA OTRA HOJA!!!!!!

3 B. Cerebro medio (mesencéfalo): situado por encima de la protuberancia y engloba: Formación reticular: formada por unas cien estructuras, configuradas en forma de red. Recibe información desde varias áreas sensoriales. Proyecta información hacia:.el tálamo. La formación reticular tiene que ver con: el sueño, nivel de.la corteza cerebral. activación, atención, Tono muscular, movimiento y reflejos.la medula espinal Produce Neuromoduladores: son sustancias químicas que alteran las funciones de otras neuronas en diferentes partes del cerebro. Sustancia gris periacueductal: pequeña estructura formada por somas neuronales alrededor del acueducto cerebral entre el tercer y cuarto ventrículo. Interviene en el control de ciertas secuencias de movimiento. Núcleo rojo: Pequeña formación neuronal, Implicado en el sistema motor que lleva información desde el cerebro hasta la medula. Sustancia negra: pequeña estructura formada por neuronas dopaminergicas: Neuronas que utilizan como neurotransmisor primario la dopamina. Dopamina: puede actuar: como neurotransmisor: activando los receptores de dopamina. Como neurohormona: liberada por el hipotálamo y su función principal es inhibir la producción de prolactina. Colículos inferiores: dos pequeños salientes del tronco del encéfalo. Involucrados en el sistema auditivo. Colículos superiores: como los anteriores pero situados inmediatamente sobre los coliculos inferiores. Forman parte del sistema visual principalmente Reflejos visuales Reacciones ante estímulos en movimiento C. Cerebro anterior (proencéfalo): constituye la mayor parte del cerebro e incluye las siguientes estructuras: Tálamo: son dos lóbulos de gran tamaño situados en el centro del cerebro, están conectados entre si por un haz de fibras nerviosas (masa intermedia). Recibe información de diferentes áreas sensoriales del cerebelo. Transmite información a la corteza cerebral. Realiza una función importante En la atención En la regulación del sueño.

4 Hipotálamo: situado debajo del tálamo. Regula El sistema Nervioso Autónomo El sistema endocrino A través de células neurosecretoras producen Glándulas Hipofisarias transportadas hacia hormonas Adenohipofisis Produce Neurohipofisis estás están situadas bajo el hipotálamo, producen un efecto de Hormona Hipotalámica. Produce Vasopresina regula la excreción de orina por los riñones Oxitocina estimula la eyección de leche y contracciones. Prolactina Somatotropina H. gonadotropas Estimula crecimiento producción de Producción actúa hormonas Leche directamente sexuales Ganglios basales: conjunto de de núcleos subcorticales, situados en el lado externo del tálamo - interviene en el control y planificación de movimientos. - están conectados con el cerebelo, cerebro medio, corteza y medula espinal. - A través de uno de los núcleos que lo forman, Acumbens, juega un importante papel en el aprendizaje, al estar ligado a los sistemas de recompensa (liberación de dopamina) y extender esta información al resto del cerebro Sistema Limbico: situado en la parte anterior del lóbulo temporal, lo componen varias estructuras: Formado por: Cuerpos Mamilares. Circunvolución de cíngulo. Septum. Hipocampo.: forma parecida a un caballito de mar, juega un papel importante en Las más importantes la producción de aprendizaje y en la consolidación de la memoria Amígdala: forma y tamaño de una almendra, interviene de forma decisiva en la expresión de las emociones y en la apreciación de las emociones de los demás. La acción conjunta de ambos, explica la reacción rápida y duradera de aprendizajes en situaciones de alto contenido emocional. Y ambas sirven para conectar el sistema nervioso central con el periférico. MIRAR DIBUJOS!!! Láminas 3 y 4

5 La corteza cerebral: Es la mayor estructura del cerebro, es una capa de unos 3mm de espesor que cubre externamente el resto de estructuras cerebrales, a excepción del cerebro posterior. Toda la parte del cerebro que no recubre la corteza se denomina cerebro subcortical (debajo de la corteza). Por su parte externa esta rodeada por tres membranas denominadas MENINGES. La corteza o cortex esta dividida en ocho lóbulos, cuatro en cada hemisferio Parte alta del cerebro, relacionados con La integración de la información sensorial, Procesamiento visoespacial, el razonamiento matemático y la atención. La zona mas próxima a los L. frontales se denomina Corteza somatosensorial primaria y recibe información sobre, tacto, presión, Tª y dolor. Situado detrás de la frente hasta la mitad del cráneo, involucrado en: La planificación de la conducta. El razonamiento. La memoria de trabajo. La actualización de la memoria. La zona colindante controla corteza somatosensorial primaria se denomina corteza motora primaria, y controla los movimientos del cuerpo Parte posterior del cerebro, alojan la corteza visual primaria, que procesa la información procedente de los ojos. Esenciales para la visión. Situados detrás de las sienes, procesan la información auditiva procedente de los oídos. Almacenan información visual y la contrastan con la que llega de los L. occipitales. Estan relacionados con: El lenguaje Con el reconocimiento de caras, números y palabras Con los procesos de aprendizaje. HEMISFERIOS CEREBRALES. El cerebro se divide en dos mitades anatómicamente muy parecidas, el hemisferio cerebral derecho y el izquierdo, conectando ambos hemisferios esta el cuerpo calloso: es un haz de 250 millones de fibras nerviosas. En la actualidad los conocimientos científicos indican que ambos hemisferios trabajan de manera conjunta, en relación con cualquier tarea cognitiva, aunque desde cada uno de ellos se consiga una mayor eficacia en determinadas características de la tarea. INTERCONEXION CEREBRAL. El cerebro contiene aproximadamente millones de neuronas, de ellas 1/3 se encuentran en la corteza y un billón de células gliares: tienen función de sostén, de nutrición, son los principales componentes del sistema nervioso central. Apoyan a las neuronas para establecer sus conexiones y la transmisión de señales. Las neuronas están conectadas entre sí y cada neurona individual puede establecer conexión con otras Las conexiones ínterneuronales se realizan a través de fibras nerviosas, de estas: 4 millones conectan el cerebro con el exterior 2 5 millones aferentes: transmiten información desde los órganos al cerebro, de estas 2millones (1 de cada ojo) transmiten información visual 1 5 millones son eferentes (o de salida): transmiten información desde el cerebro a los órganos efectores fundamentalmente músculos y glándulas.

6 Esta red de conexiones internas parece estructurarse en torno a tres grandes ordenaciones topológicas: (Ordenaciones Conectivas) Sistema tálamocortical: formado por una densa red de conexiones en la que se ven implicadas neuronas de la corteza y del tálamo, esta red se organiza a varios niveles: o 1er nivel: están interconectadas neuronas individuales de la corteza o del tálamo que procesan información muy concreta, estos grupos neuronales. o 2º nivel: se interconectan a través de determinadas neuronas portavoces, o 3er nivel: por ultimo las distintas áreas corticales están interconectadas entre si y con las áreas o núcleos talamitos funcionalmente equivalentes. En toda esta red de interconexiones aunque a distinto nivel pero mantienen la especificidad funcional local de cada nivel, esto garantiza que cualquier información que alcance a la red en cualquiera de sus puntos sea sentida en toda la red y por otra parte aunque única, sea el producto de su procesamiento por un gran numero de partes especializadas trabajando a distintos niveles de complejidad organizacional. Formado por las conexiones, mediante haces de fibras largas y paralelas que unen directamente la corteza con diferentes estructuras subcorticales (cerebelo, ganglios basales y el sist. Límbico), de vuelta a la corteza, algunos de estos haces, pasan previamente por el tálamo en cuanto que otros lo alcanzan de forma directa. Formada por fibras que parten desde pequeños núcleos neuronales, situados en el tronco encefálico y en el hipotálamo y que alcanzan casi la totalidad de estructuras cerebrales. Las neuronas de estos núcleos están especializadas en reaccionar ante información inesperada, su activación provoca la liberación de neuromoduladores (sustancias químicas) como: 1. La dopamina. Influyen en la actividad neuronal 2. La serotonina. Y en la plasticidad sináptica de las 3. La noradrenalina áreas cerebrales afectadas. Las neuronas no están conectadas al azar, sino que las neuronas con funciones iguales se agrupan y se conectan con otros grupos, de esta manera toda el área cerebral esta interconectada 3 LAS NEURONAS UNIDADES DE ACCIÓN DEL CEREBRO. Las neuronas son células altamente especializadas en recibir y transmitir información, esta es la base de toda actividad cerebral. Tipos de neuronas: - En función del remitente o destinatario de la información, se distinguen tres tipos de neuronas: o Neuronas Aferentes o sensoriales: son las que reciben Información desde el exterior del cerebro, desde los órganos sensoriales.

7 o Neuronas Eferentes: que trasmiten su información fuera del cerebro, hacia los órganos efectores fundamentalmente, músculos y glándulas. o Ínterneuronas: la información proviene de una neurona y se dirige hacia otra neurona. En función de los efectos que su comunicación causa en la neurona destinataria se dividen en dos tipos: 1. Excitadora: el mensaje que lleva favorece la activación de las neuronas destinatarias para que estas a su vez envíen la comunicación a otras. 2. Inhibidoras: el mensaje dificulta la acción de las neuronas destinatarias. En toda neurona cabe distinguir tres partes: 1. El soma celular: que contiene el núcleo don el A.D.N. y se produce la síntesis de proteína. 2. Las dendritas: son extensiones ramificadas del cuerpo celular, contienen los puntos de conexión ínterneuronal. 3. El Axón: es una fina prolongación del cuerpo celular y su función es la salida de la información desde la neurona, su extremo final puede ramificarse y conectarse con otras neuronas El Axón está recubierto por una capa de mielina, de composición lípida y que, es la que le confiere el color blanquecino, y lo aísla. Cobra gran importancia para la actividad cerebral, ya que posibilita a los axones de una mayor velocidad de transmisión. La mielinización (aislamiento de los axones mediante mielina).

8 Las neuronas se comunican entre si a través de la sinapsis: es el punto de conexión entre un botón axónico de la neurona presináptica (transmisora) y un botón dendrítico de la neurona postsináptica (receptora), no llegan a tocarse, sino que entre ellos queda un espacio que se denomina hendidura sináptica. Carga (-) Estimulo nervioso Axón de neurona Vesículas que contienen neurotransmisores. Liberación de neurotransmisores Neurotransmisores Activación. Carga (+) Dendrita de neurona El interior de la neurona contiene carga eléctrica negativa, respecto al exterior, cuando la neurona es suficientemente estimula, se abren determinados poros de la membrana celular, permitiendo la entrada de iones +, como el sodio, que despolarizara la célula, a este cambio eléctrico se le denomina potencial de acción, viaja desde el cuerpo celular a través del axón y cuando alcanza los botones axónicos, provoca que las vesículas liberen en la hendidura sináptica los neurotransmisores y e unan a receptores específicos, que están situados en el botón Terminal dendrítico de la neurona postsináptica. Los neurotransmisores pueden ser: - Excitadores: son los que permiten la entrada de iones positivos al interior de la célula, como Na+ y Ca+, y estos neurotransmisores se denominan excitadores y la neurona que los libera (la presináptica), neurona excitadora. Es la responsable e que aumente el potencial de acción. - Inhibidores: son los que permiten la salida de iones positivos o la entrada de iones negativos como el cloruro, estos neurotransmisores se denominan inhibidores y la neurona que los libera, neurona inhibidora. Es la responsable e que disminuya el potencial de acción. 4 APRENDIZAJE a. Modificación de la estructura y función neuronal con consecuencias sobre la actividad adaptativa del individuo en el medio físico y social en el que vive. b. Circuitos de reentrada, que posibilita el intercambio continuo de señales entre áreas del cerebro con áreas que tienen conexiones reciprocas, permitiendo la sincronización y coordinación de la actividad de distintos grupos de neuronas c. Neuronas sensoriales = puertas de entrada al cerebro d. El comportamiento y sus efectos (por medio de sinapsis que da lugar al movimiento), retroalimentan al cerebro con nueva información (aferentes) para ajustar y conseguir un mayor éxito adaptativo.

9 e. El nivel de comunicación o activación interneuronal es el fenómeno responsable de nuevas sinapsis o eliminación de las que no se utilizan (SINAPTOGÉNESIS). f. A nivel neuronal (NEUROGÉNESIS nacimiento de nuevas neuronas). g. Estos cambios anatómicos y fisiológicos en el cerebro se le llaman plasticidad neuronal o neuroplasticidad. ES LA BASE DEL APRENDIZAJE NEUROPLASTICIDAD. Plasticidad: posibilita el aprendizaje a lo largo de toda la vida Cualquiera de nuestros aprendizajes = configuración particular adoptada por cada una de las conexiones sinápticas contenidas en una determinada población o red neuronal. La activación de una neurona aislada no tiene significación psicológica, sólo la tiene cuando se activa el patrón y se expande por la red. Muchas neuronas se comparten para diferentes aprendizajes. Resumen: el cerebro es un órgano estático, continuamente está cambiando según las demandas ambientales. Continuamente está creando nuevas sinapsis, eliminando otras, fortaleciendo las más usadas y debilitando las menos activas, incluso se eliminan algunas neuronas inactivas y se fortalecen las que tienen actividad más activa. Por eso continuamente estamos aprendiendo.