ROEDORES DE FILOSOFÍA

viernes, 20 de abril de 2012

Neurociencias y Educación: necesidad de un giro naturalista.


  Los descubrimientos del siglo XX en física o biología han tenido un gran impacto en importantes sectores de la tecnología. Nuestra relación con el mundo ha sido transformada por los conocimientos que tenemos sobre el átomo o sobre las moléculas de ADN. ¿Qué ha ocurrido con los conocimientos aportados por las neurociencias en las últimas décadas? Han sido, por ejemplo, aplicados a la medicina.
  La Investigadora de la Royal Society Dorothy Hodgkin, en el Instituto de Neurociencia Cognitiva del University College de Londres, Sarah-Jayne Blakemore, y la profesora de Desarrollo Cognitivo y directora del Instituto de Neurociencia Cognitiva del University College de Londres, Uta Frith, publicaron en 2005 el libro The Learning Brain. Lessons for Education. En enero de 2007 fue traducido al castellano por la editorial Ariel bajo el título Cómo aprende el cerebro. Las claves para la educación. Este libro puede generar una interacción sistemática entre neurocientíficos y educadores. Quizás sea un libro que provoque un giro naturalista en la psicopedagogía y la orientación educativa. Es un texto que, además de estar basado en rigurosas investigaciones, puede ser leído y entendido por educadores sin grandes conocimientos de neurociencia.

  Las autoras han colaborado con varias instituciones para analizar problemas fundamentales de la educación y establecer conexiones con los estudios del cerebro. En el año 2000 organizaron un taller multidisciplinario sobre investigaciones cerebrales y educación. El contacto con profesionales de la educación fue muy fructífero. En esas discusiones con profesores e investigadores de la educación quedó patente la falta de colaboración que había existido hasta entonces entre las neurociencias y la pedagogía. Las autoras comprobaron que apenas existía bibliografía sobre estos temas y que en las investigaciones sobre educación apenas se utilizaban los conocimientos actuales sobre el cerebro.

  Todo el que estudia, por ejemplo, la estructura de los músculos ve inmediatamente que esos conocimientos le permitirán curar los músculos y saber cómo utilizarlos para obtener mayor rendimiento. En el ámbito educativo no ha ocurrido lo mismo. Es cierto que los psicopedagogos conocen el funcionamiento del cerebro. Sin embargo, no hay una aplicación sistemática de esos conocimientos. Predominan los métodos psicológicos. El conocimiento del cerebro para los educadores constituye únicamente un marco general, un conocimiento de fondo sin consecuencias prácticas reales. Las autoras de este libro creen que el conocimiento de cómo aprende el cerebro podría tener, y tendrá, un gran impacto en la educación.

 LA NATURALIZACIÓN DE LA PEDAGOGÍA

  Una cuestión filosófica fundamental es por qué se sigue produciendo este desfase en educación, donde todavía se utiliza el paradigma dualista. Aún se trabaja suponiendo que la mente y el cerebro son dos cosas distintas. El monismo materialista suele ser rechazado por ser reduccionista, simplista. Si se trata de solucionar una patología, se admite el remedio, por muy materialista que sea la visión que lo sustenta. Pero, en educación, donde las cosas no son de vida o muerte y donde los efectos de las acciones no son tan inmediatos, se sigue pensando que hay un plano mental que funciona con plena autonomía.

  Hasta hace muy poco, la educación ha sido entendida como una técnica que produce cambios en la mente, es decir, en el espíritu, a través de categorías y conceptos. Sin embargo, las autoras del libro sostienen que educar significa cambiar algún aspecto del funcionamiento cerebral. Los educadores deben ser conscientes de que trabajan con cerebros vivos, con unas capacidades que se desarrollan en el tiempo. Conocer ese desarrollo cerebral y sus patologías hará posible el surgimiento de sistemas educativos más realistas y que sepan tratar científicamente la diversidad en el aula.

 LA LÓGICA DE LA INVESTIGACIÓN EN NEUROCIENCIA

  Una de las aportaciones de este libro es que explica cómo trabaja la neurociencia. En cada apartado del libro las autoras describen las investigaciones que se están llevando acabo y, en los apéndices finales, explican en qué consisten las técnicas modernas para obtener imágenes del cerebro en funcionamiento (Resonancia Magnética, Tomografía de Emisión de Positrones, etc.) y adjuntan un glosario de términos básicos de neurociencia. Esta claridad metodológica permite que los pedagogos conozcan la lógica de la investigación neurológica y valoren la racionalidad de las argumentaciones llevadas a cabo. Además, explican cómo se extraen conclusiones tras observar cerebros lesionados y, cómo antes de afirmar que una zona del cerebro está implicada en una tarea, se necesitan realizar muchos experimentos de contraste

 LO QUE SE SABE DEL CEREBRO

  Lo primero que cabe preguntarse es hasta qué punto cambia nuestro cerebro. En este libro las autoras destruyen alguno de los tópicos de la neurociencia de las últimas décadas. Los neurólogos hasta ahora sostenían que hay ventanas, fases sensibles, que una vez que se cierran ya no se vuelve a abrir. Sin embargo, aunque existen períodos sensibles en la formación de las estructuras cerebrales, la plasticidad del cerebro llega hasta la vejez.

  Este optimismo respecto a la flexibilidad del cerebro también afecta a los primeros años de vida. Hasta ahora, se pensaba que había unas fases muy rígidas en las que se cerraban las estructuras básicas del cerebro. Es cierto que existen esos períodos sensibles, pero también es cierto que una vez transcurrido ese tiempo esas estructuras pueden seguir configurándose, aunque sea a otro ritmo. Tampoco es necesario, como algunos ha sostenido, enriquecer al límite el entorno de los niños en esas fases. Los estudios empíricos llevados a cabo por Michael Rutter en la Universidad de Londres sí que han demostrado que una carencia radical de estímulos sensoriales y relaciones afectivas, por ejemplo, provocaría problemas el desarrollo intelectual de los niños.

  La lengua y las matemáticas son áreas que siempre han sido consideradas fundamentales en el sistema educativo. Saber leer, escribir y calcular ha sido siempre el objetivo de la escuela. Hoy se sabe cómo se procesa el lenguaje en el cerebro y cómo representamos cantidades o realizamos operaciones. En el libro hay una explicación detallada sobre las bases neuronales de estas capacidades. Pero quizás lo más interesante sea el tratamiento de problemas como la dislexia. Los estudios de cerebros que padecían dislexia han ofrecido algunos resultados. Existen diferencias anatómicas entre un cerebro que tiene dislexia y el que no la tiene. ¿Qué se puede hacer desde la neurología? Algunos investigadores sostienen que es posible fortalecer las zonas implicadas en el habla mediante la enseñanza compensatoria. Los programas de mejora de destrezas lectora cambian el cerebro. Los cerebros de disléxicos adultos siguen siendo flexibles y, con los ejercicios adecuados, pueden integrar imágenes y sonidos recurriendo a otras áreas del cerebro.

  Aquellos que se dediquen a la educación secundaria podrán encontrar en este libro un capitulo sobre los cambios que se producen en el cerebro de los adolescentes. Los investigadores han confirmado que se lleva a cabo una reorganización del cerebro en la adolescencia. Se producen importantes cambios en la corteza frontal, cambios que implican una mejora en las funciones ejecutivas. La corteza frontal nos permite tomar decisiones, organizarnos, prestar atención de forma selectiva y, muy importante, inhibir respuestas. En la pubertad tiene lugar una proliferación de sinapsis y en la adolescencia se lleva a cabo una poda que estabiliza las redes neuronales importantes. En los lóbulos frontales aumenta la mielina, sustancia que facilita la transmisión del impulso nervioso a través del axón.

  La organización de los horarios escolares y la distribución de las tareas a lo largo de la semana deberían tener en cuenta lo que se sabe del cerebro. Hay dos aspectos que quizás no se están teniendo en cuenta lo suficiente. Uno es la distribución de los aprendizajes y las horas de sueño y otro la importancia de la actividad física. El sueño sirve para fijar lo aprendido. Cuando dormimos el cerebro se reestructura, asimila las experiencias diurnas. Existen experimentos que demuestran que después del sueño se consolidan los aprendizajes. Pierre Macquet, de la Universidad de Londres, comprobó mediante escáner cerebral que durante el sueño se vuelven a activar las áreas cerebrales implicadas en el aprendizaje diurno. Tras haber dormido, los participantes en el experimento ejecutaban mejor la tarea aprendida. Controlar las horas de sueño y distribuir adecuadamente la temporalización de las actividades puede aumentar el rendimiento. Del mismo modo, la actividad física mejora nuestra capacidad de aprender. Si la plasticidad del cerebro dura toda la vida, la educación física debería estar presente en todos los programas educativos. Ahora llama la atención que en la universidad esa actividad física sea algo tan marginal.

  El futuro de los estudios del cerebro se presenta apasionante. En el libro de Uta Frith y Sarah-Jayne Blakemore quedan planteados temas tan interesantes como este: "Hace tiempo que la psicología experimental ha establecido la importancia del ejercicio mental para aprender movimientos y destrezas físicas. Imaginar que hacemos movimientos sin movernos tiene realmente consecuencias perceptibles. (...) En un estudio reciente se observó que los individuos que imaginaban la máxima flexión posible de uno de sus bíceps incrementaban la fuerza de dicho músculo en un 13,5 %".

  Al imaginar que nos movemos se ponen en marcha prácticamente las mismas zonas del cerebro que cuando de hecho nos movemos. La imaginación o la observación de otra persona haciendo algo ponen en marcha los circuitos cerebrales implicados. Quizás las técnicas orientales de concentración y autopercepción tengan una base neuronal real. El sistema educativo tiene planteado un gran reto para el futuro: enseñar a aprovechar la plasticidad cerebral para aprender más durante toda la vida.

PRISMA


Un paseo entre las matemáticas y la realidad.

La Universidad de Sevilla ha otorgado el premio a la divulgación científica (2008-2009) a la obra PRISMA, trabajo colectivo dedicado a las matemáticas, publicado en 2010 por el Vicerrectorado de Investigación.

En el año 2004 nació el Grupo de Divulgación de la Facultad de Matemáticas de la Universidad de Sevilla. Este colectivo de profesores ha desarrollado varias actividades dentro del Plan de Divulgación De la Facultad de Matemáticas. El libro premiado recoge las charlas divulgativas que se han venido impartiendo con el objetivo de acercar las matemáticas a los alumnos de Secundaria Y Bachillerato. Los alumnos de las provincias de Sevilla, Huelva y Córdoba pueden visitar la facultad y ser guiados por profesores del grupo. Ese recorrido explicativo incluye una charla divulgativa especialmente centrada en resaltar la conexión entre las matemáticas y la vida real. Esta apertura a la sociedad se ha extendido a través del Proyecto QUIFIMAT a las Facultades de Física y Química. (Prólogo)

“Divulgar las matemáticas es un objetivo que muchos nos hemos planteado en múltiples ocasiones y en la gran mayoría de ellas resulta difícil de alcanzar, al menos, con el grado de completitud deseado.”

“Divulgar las Matemáticas es una tarea que muchos hemos iniciado en múltiples ocasiones y en la gran mayoría de ellas nos hemos sentido reconfortados ante la acogida recibida por parte de sus receptores.” (Prólogo)

Desde el punto de vista pedagógico, la estructura y la presentación de los capítulos son impecables. Cada artículo comienza con un cuadro donde se plantea el problema que se va a desarrollar. Ya en esas primeras líneas se plasma el arraigo de la matemática en los problemas de nuestras sociedades, problemas artísticos, astronómicos, criptográficos, ingenieriles... Las explicaciones van acompañadas de gráficos e ilustraciones en color. El texto no resulta monótono al estar continuamente salpicado de cuadros con aclaraciones, demostraciones y fotografías. La bibliografía del final de cada trabajo contiene libros, revistas y páginas de Internet.

“Un ejemplo llamativo, y al mismo tiempo simple de explicar, de las ecuaciones diferenciales en modelización lo constituye el movimiento de un muelle. En estas notas vemos cómo deducir la ecuación diferencial que se usa para ello, y comentamos un caso especial, correspondiente al fenómeno de la resonancia (vibraciones de amplitud creciente en tiempo), así como algunas situaciones reales, en especial relacionadas con la caída de puentes, donde se aprecia dicho comportamiento.” (Capítulo 12.p.243)

Algunas reflexiones:

¿Por qué nos vemos en la necesidad de tener que explicar la relación de las matemáticas con la realidad, física y social? Que la matemática surge a través de la selección natural y en un contexto social determinado debería ser algo evidente. Pero no lo es, para muchos. Un platonismo radical y el poco avance de las explicaciones naturalistas en el ámbito epistemológico son las dos principales causas de esta falta de evidencia. Si pensamos que existe una esfera de verdades matemáticas separada de la dimensión física, entonces desaparece toda posible relación. Y si pensamos que los procesos lógicos que realiza el cerebro para construir sistemas formales son ajenos a la realidad física y biológica, entonces la conexión vuelve a ser imposible.

La matemática es un hecho físico, biológico y social. La belleza de sus demostraciones no disminuye nada por reconocer esta afirmación. Todo lo contrario. Es digno de admiración que el cerebro sea capaz de organizarse de tal modo que ofrezca la posibilidad de captar ciertas estructuras de la realidad física. Y es digno de admiración que los creadores matemáticos hayan pertenecido a contextos sociales concretos y, al mismo tiempo, nos hayan aportado resultados objetivos y universales. Sin embargo esta universalidad epistémica no debe ser confundida con una separación ontológica.

Tratar con sistemas formales y técnicas de operar abstractas, separadas de sus contextos, de sus problemas, es lo que suele resultar árido y difícil. En esta obra de divulgación hay un claro esfuerzo por mostrar esa esencial continuidad entre números, estructuras y problemas cotidianos.

El libro consta de catorce capítulos:

 
1. Matemáticas: una ciencia viva. Inmaculada Gayte .
2. El número de oro. Antonio Aranda .
3. Los puentes de Königsberg. Alfonso Carriazo, Luis M. Fernández y Juan Núñez.
4. Enlosados y pavimentaciones. Manuel Ceballos, Francisco Javier Echarte y Juan Núñez.
5. La magia del álgebra. Ramón Piedra.
6. Caminando sobre las curvas. Juan Carlos Benjumea y Juan Núñez.
7. Gauss: el método de mínimos cuadrados. Antonio Beato y Mª Teresa Gómez.
8. Arte, perspectiva y geometría. El amanecer de la geometría proyectiva. Belén Güemes.
9. El ábaco probabilístico. Antonio Pérez.
10. Números primos y mensajes ocultos: Criptografía. Francisco Jesús Castro.
11. Una forma de obtener muestras en la naturaleza: Muestreo adaptativo. Juan L. Moreno y Juan M. Muñoz.
12. Vibraciones de puentes. Matemáticas para entender y evitar desastres. Pedro Marín.
13. Dinámica de poblaciones, un ejemplo vivo y en evolución del uso de las matemáticas. Pedro Marín.
14. La solidaridad en la vida de algunos matemáticos. Inmaculada Gayte.



CIENCIA Y GASTRONOMÍA

  La recién creada Cátedra de Gastronomía de Andalucía edita el primer número de Cuadernos de Gastronomía de Andalucía y organiza un Máster en Ciencias Gastronómicas: gestión y restauración.

 El primer número de estos Cuadernos de Gastronomía ha aparecido el pasado mes de octubre. Y comienza, como es lógico, con un artículo de presentación de la cátedra: “El uso del nitrógeno líquido, envasar el humo, conseguir nuevos aromas, la cocción a baja temperatura, el isomalt, el ronner... son términos y técnicas cada vez más frecuentes en las vanguardias culinarias. Sus descubrimientos, hallazgos o popularización vienen siendo consecuencia de la experimentación y uso de grandes genios de la cocina muchas veces alejados de la formación reglada, incluso de los sectores agroalimentario y de la restauración, y de los propios consumidores. Con el fin de unir todas las “patas del banco” que conforma el sector gastronómico surge la primera Cátedra de Gastronomía de Andalucía, una entidad nacida al amparo de la Fundación Bodegas Campos y de la Universidad de Córdoba, que pretende convertirse en el referente del mundo gastronómico andaluz y en una puerta de entrada a la innovación.” (José Ignacio DE QUESADA, p.7).

  La Cátedra no va a realizar investigación propia, ni va a tener laboratorios, sino que va a constituir un punto de encuentro entre todos los agentes implicados en el sector, con el fin de homogeneizarlo. Las actividades fundamentales serán la innovación, la formación y la divulgación. Algunos de los proyectos de I+D+i mencionados son, entre otros, la producción integrada de hortalizas autóctonas de la provincia de Córdoba o el efecto del tratamiento térmico sobre el componente volátil de los vinos dulces de Pedro Ximénez. En el ámbito de la formación destaca la puesta en marca de un Máster. Y por lo que respecta a la divulgación, las publicaciones y congresos van ser los puentes que comuniquen a los expertos y la ciudadanía.

 La estructura de la Cátedra refleja la colaboración intensa entre el ámbito empresarial y el universitario. El director es José Ignacio Cubero Salmerón, catedrático de Genética y Mejora del Las Plantas de la Universidad de Córdoba. Además de la dirección, de la que depende el Claustro académico e investigador, hay un Comité empresarial y un Consejos Asesor, con representantes de la Universidad de Córdoba y la Fundación Bodegas Campos.

 Estos Cuadernos de Gastronomía de Andalucía contienen otros trabajos interesantes sobre los patógenos, el atún rojo, el déficit de frutas y verduras, la formación, la gestión, los helados, los combinados, etc. También podemos leer una entrevista a Ángel León, “el chef del mar”, del Puerto de Santa María (Cádiz).

 “La mera presencia de un microorganismo patógeno en un alimento no implica que su consumo sea perjudicial para el ser humano, ya que para que el patógeno produzca un efecto tóxico necesita producir una toxina o metabolito. ¿Cómo un patógeno llega a generar toxinas? La ciencia nos explica que una vez que la bacteria está presente en el alimento, éste se multiplica si se crean las condiciones propicias, relacionadas fundamentalmente con la temperatura y otros factores como la humedad y una manipulación inadecuada. De esta manera, se genera una masa crítica o número suficiente de patógenos con capacidad de producir toxinas en el alimento, que tras ser consumido, provoca las denominadas intoxicaciones alimentarias.” (Hipólito Fernández, p.11)

'Recetas' contra los patógenos en la cocina:

1. Conservación adecuada de la materia prima, con frío suficiente, separada según su origen y respetando los criterios de primero sale lo que primero entra, y primero sale lo más antiguo. Para ello, establecer un sistema de rotación de género, con colocación de etiquetas con la fecha de compra y/o elaboración.

2. Tratamiento térmico o culinario adecuado, en el que se alcance siempre la temperatura interna de entre 65"C y 70° C. En caso de tener como ingrediente huevo fresco, la temperatura debe ser 75º C.

3. Conservación adecuada en caliente a más de 65° C.

4. Refrigeración o enfriamiento en caso necesario que alcance una temperatura menor de 8'C en dos horas.

5. Conservación en refrigeración a temperatura entre 0° C y 4º C.

6. Congelación o ultracongelación en caso necesario que alcance una temperatura de -18° C en el plazo más breve posible.

7. Conservación en congelación a temperatura igual o menor a -18° C.

8. Regeneración o recalentamiento en el menor tiempo posible, alcanzando al menos los 65"C en el interior. En el caso de descongelación, ésta debe ser siempre en refrigeración (no usando, por ejemplo, microondas), con la menor antelación posible al consumo, y sin recongelación. (p.12)