Hallazgos científicos sobre el fascinante fenómeno del aprendizaje

Diversos estudios echan luz sobre los factores que intervienen en el proceso de incorporar nuevos conocimientos desde el momento en que nacemos. Aportes que ayudan a entender un poco más cómo funciona el intrincado cerebro humano.

Identificar las etapas críticas para el desarrollo del cerebro, observar cómo impactan factores tales como el descanso y las recompensas, determinar la importancia de la interacción con otros y la relación con ciertas percepciones sensoriales han sido algunos de los ejes de las últimas investigaciones científicas destinadas a comprender mejor el fenómeno del aprendizaje.

Situaciones incluso subestimadas pueden tener un efecto concreto en el proceso de incorporar nuevos conocimientos. Tal es el caso de la exposición al ruido, que -según lo reveló un reciente estudio de la Universidad de Wisconsin-Madison- no sólo ocasiona tensión nerviosa, descenso de la calidad de vida e insomnio, sino que además puede dificultar el aprendizaje de nuevas palabras en los niños a edades tempranas.

La investigación, publicada en la revista "Child Development", advierte que los adultos deberían tener en cuenta la cantidad de bullicio que hay en el ambiente cuando interactúan con los más pequeños.
Según explicó Brianna McMillan, directora de la investigación, los resultados del estudio indican que los padres no deberían tener la televisión o la radio encendidas todo el tiempo, ya que al reducir la cantidad de ruido de fondo es posible ayudar al desarrollo del lenguaje.

Por otra parte, los investigadores apuntaron que el exceso de sonido ambiental puede afectar a los niños a nivel cognitivo, físico y psicológico: al bajo rendimiento escolar, se le suman el aumento de los niveles de cortisol y de la frecuencia cardíaca.

"Otras investigaciones han demostrado que los niños que están expuestos de forma crónica al ruido suelen tener el pulso más rápido y mayores niveles de hormonas del estrés", aclaró la autora del estudio.

"Cuando el entorno es ruidoso, llamar la atención de los niños sobre los sonidos de las nuevas palabras podría ayudar a compensar ese alboroto", aconsejó Jenny Saffran, coautora de la investigación.

En ese sentido, McMillan insistió en animar a padres y profesores "a aprovechar cualquier momento de tranquilidad que puedan tener para fomentar el aprendizaje en los niños".

En el estudio participaron 106 niños de entre 22 y 30 meses de edad a los que se les enseñó los nombres de varios objetos desconocidos para ellos y después se probó su capacidad para recordarlos. Todo esto mientras se escuchaban ruidos de fondo a distintas frecuencias. El resultado fue que sólo los niños que estuvieron expuestos al efecto sonoro de menor intensidad aprendieron con éxito las palabras.

ETAPA CRITICA

No sólo el entorno juega un rol fundamental en el proceso del aprendizaje sino que también parecen existir momentos críticos en los que se define ni más ni menos que el desarrollo del cerebro.

Así lo sugiere un estudio, realizado por investigadores del Centro para la Ciencia Neurológica de la Universidad de Nueva York, que revela la importancia del aprendizaje de experiencias en los primeros dos a cuatro años de vida, que es cuando se cree que los recuerdos son rápidamente olvidados, dando lugar al fenómeno conocido como "amnesia infantil".

"Nuestros resultados nos dicen que el cerebro de los niños debe recibir una activación suficiente y saludable incluso antes de que entren a preescolar", explicó la profesora Cristina Alberini, quien dirigió el estudio.

"Sin esto, el sistema neurológico corre el riesgo de no desarrollar adecuadamente las funciones de aprendizaje y memoria", agregó.

Para llevar adelante el estudio, el equipo de investigadores colocó ratones de 17 días de vida (el equivalente a tres años en humanos) en una caja dividida en dos compartimentos: uno "seguro" y otro de "shock eléctrico". Al cabo de 10 segundos, la puerta que separaba los compartimentos se abrió, lo cual permitía a los ratones que accedieran al compartimento de "shock".

Si el ratón entraba a esa compartimento, recibía una descarga eléctrica leve. Luego hicieron lo mismo con ratones de 24 días de vida (equivalente a los 6 a 9 años en humanos).

Los primeros resultados mostraron que los ratones de 17 días de vida experimentaron "amnesia infantil", que quedó demostrada cuando evadieron el compartimento de "shock" justo después de la experiencia pero perdieron este recuerdo muy rápidamente: un día después, los ratones volvieron a ingresar en este compartimento.

En cambio, los ratones de 24 días de vida aprendieron y retuvieron el recuerdo por mucho tiempo y evadieron este lugar, lo cual reflejó una memoria similar a la de los ratones adultos.

Sin embargo, los ratones más jóvenes, que habían aparentemente olvidado la experiencia inicial, más tarde mostraron que habían conservado un rastro del recuerdo. Cuando a estos ratones -ya de mayor edad- se los estimuló con recordatorios -por ejemplo, se los colocó en un contexto similar-, se comprobó que tenían un recuerdo específico, que quedó evidenciado por el hecho de evitar el contexto en el que habían recibido el shock a los 17 días de vida.

Estos hallazgos demuestran cómo las experiencias en edades tempranas, aunque no se expresen o recuerden, pueden influenciar el comportamiento en la vida adulta.

Además, los resultados plantearon el siguiente interrogante: ¿qué ocurre durante el desarrollo que hace posible la capacidad de formar recuerdos duraderos?

Para abordar esta cuestión, los científicos se centraron en el hipocampo del cerebro, que demostró ser necesario para codificar nuevos recuerdos episódicos antes de la escolarización.

En esta segunda fase del estudio, los investigadores hallaron que si el hipocampo estaba inactivo, la capacidad de los ratones más jóvenes de formar recuerdos latentes y recordarlos más tarde mediante recordatorios cuando fueron mayores se vio disminuida.

Luego descubrieron que los mecanismos de "períodos críticos" son fundamentales para establecer estos recuerdos infantiles. Según precisaron, un período crítico es una etapa del desarrollo durante la cual el sistema nervioso es especialmente sensible a los estímulos ambientales. Si durante este período el organismo no recibe los estímulos apropiados, que son necesarios para desarrollar cierta función, podría ser difícil o incluso imposible desarrollar esa función más tarde en la vida.

Algunos de los ejemplos más conocidos de funciones basadas en períodos críticos son las funciones sensoriales, como la visión y el lenguaje.

Por lo tanto, el estudio muestra que hay un período crítico para el aprendizaje episódico y que durante este período el hipocampo aprende a ser capaz de procesar y almacenar eficientemente los recuerdos de largo plazo.

"El cerebro necesita estimulación a través del aprendizaje para comenzar a practicar la formación de la memoria; sin estas experiencias, la capacidad del sistema neurológico de aprender se verá disminuida", concluyó Alberini.

RECOMPENSA Y DESCANSO

Las particularidades del ese enigmático laberinto llamado cerebro incluyen otros factores capaces de influir positivamente en el aprendizaje. Según un estudio de la Universidad de Génova, el recibir "recompensas" a medida que uno aprende puede ayudar a fijar nuevos datos y habilidades en la memoria, en particular cuando se combinan con una siesta diurna.

Los resultados del trabajo muestran que los recuerdos asociados con una recompensa son especialmente reforzados con el sueño, incluso cuando se trate de una siesta breve posterior al período de aprendizaje.

"Las recompensas pueden actuar como una especie de etiqueta que sella la información en el cerebro durante el aprendizaje", afirmó la autora principal del estudio, doctora Kinga Igloi.

"Durante el sueño, esa información se consolidada de manera favorable sobre información que está asociada con una baja recompensa y es transferida hacia áreas del cerebro asociadas con la memoria de largo plazo", detalló la investigadora, quien enfatizó que los hallazgos son relevantes para entender los efectos devastadores que puede tener la falta de sueño sobre el desempeño personal.

"Ya sabíamos que el sueño ayuda a fortalecer los recuerdos pero ahora también sabemos que ayuda a seleccionar y retener aquellos que tienen un valor gratificante. De modo que la memoria trabaja para priorizar la información que es crítica para nuestro éxito y supervivencia", resumió Igloi.

INTERACCION HUMANA

La interacción social también resulta fundamental. Así lo demostró un estudio de la Universidad de Washington en el que comprobaron que los bebés aprenden mejor una lengua mediante la interacción con personas más que pasivamente a través de un video o una grabación de audio.

"Los bebés aprenden mejor con las personas. Durante los momentos de juego, los niños están aprendiendo mucho de sus padres, por lo que pasar tiempo con ellos y mantenerlos comprometidos en lo que se está haciendo es muy importante; es lo que los ayuda a aprender el lenguaje", afirmó Rachaele Brooks, coautora del estudio.

Según explicó Patricia Kuhl, la otra autora del trabajo, "el grado en el cual los niños siguieron con su mirada a los tutores y a los juguetes que éstos sostenían estuvo ligado a las medidas cerebrales de aprendizaje infantil, lo cual mostró que las conductas sociales brindan a los bebés información útil en una situación de aprendizaje de una lengua natural compleja".

La acción por la cual un bebé hace contacto visual con una persona y luego mira el mismo objeto que la otra persona está mirando es una de las habilidades sociales más tempranas que muestran los bebés.

"Estos momentos de atención visual compartida se desarrollan a medida que los bebés interactúan con sus padres y cambian el cerebro de los bebés", indicó Brooks, quien para concluir remarcó: "Nuestros hallazgos muestran que el involucramiento social de los bebés contribuye al aprendizaje de su propia lengua, no son sólo oyentes pasivos del lenguaje".

CON TODOS LOS SENTIDOS

En tanto, científicos del Instituto Max Planck de Leipzig, Alemania, demostraron que es más fácil aprender vocabulario si el cerebro puede relacionar una determinada palabra con diferentes percepciones sensoriales.

El sistema motor del cerebro parece ser especialmente importante: cuando alguien no sólo oye palabras de una lengua extranjera sino que las expresa usando gestos, será más factible que las recuerde. También ayuda, aunque en menor medida, aprender con imágenes que corresponden a la palabra.

A partir de la investigación que desarrollaron, los autores concluyen que los métodos de aprendizaje que involucran varios sentidos, y en particular aquellos que utilizan los gestos, son superiores que aquellos basados solamente en oír o leer.

"Las percepciones sensoriales individuales deben coincidir, es decir que para aprender la palabra en inglés "manzana", la persona debe hacer el gesto de una manzana, probar una manzana o mirar la imagen de una manzana", aclararon los investigadores.

En concreto, la percepción sensorial que acompaña al término que se busca aprender crea un estímulo adicional que facilita al cerebro el aprendizaje.