Part V: Learning and Biology Biological Bases of Learning and Memory Diagrama página 265 Implicaciones de la Evolución Implicaciones de Neurofisiología 1. Los seres humanos pueden estar predispuestos a ciertos temores. 2. Comportamientos para los cuales no hay predisposición a aprender pueden ser difíciles de establecer. 3. Anteriormente, la conducta adaptativa puede ser difícil de superar. 4. Las acciones asociadas con disminución de la aptitud de las poblaciones ancestrales pueden ser difíciles de establecer. Las últimas causas: Evolución y conductas 1 Se diferencian funciones Coqnitivas. Evolución y condicionamiento Fija los circuitos y los períodos críticos Evolución y Cognición Plasticidad Implicaciones de la Evolución Modularidad 2 El cerebro es relativamente plástico en la naturaleza. 3 El lenguaje puede ser biológicamente pre-programados 4 Los problemas de aprendizaje pueden tener una base neurológica. Desarrollo cognitive y el cerebro Psicología para el aprendizaje y la instrucción Implicaciones de la neurofisiología para el Aprendizaje y la Instrucción Causas inmediatas: Neurofisiología del aprendizaje La modularidad y "basado en el cerebro" Los planes de estudios Un panorama de la arquitectura neuronal Utilice U o perderá, enriquecido Implicados en el aprendizaje Ambientes, los períodos críticos, y Plasticidad La localización cerebral y la búsqueda de la Engram Aprendizaje de idiomas Atención y el cerebro Inhabilidades que aprenden y su tratamiento Controlando los estados Atencionales Una comprensión biológica de “Kermit y del teclado” Selectivamente asignación de los recursos de Atencionales Matriz Teórica La Organización de la atención selectiva Lecturas sugeridas Memoria de aprendizaje y el cerebro Tipos de sistemas de la memoria Una base biológica para el aprendizaje de idiomas Preguntas y actividades reflexivas Considere las siguientes situaciones. • Gemelos Miriam y Mercedes, gemelas separadas al nacer, crecieron en las comunidades que eran diferentes en muchos aspectos. Miriam vivía con su familia adoptiva en un pequeño apartamento en el lado este de una gran área metropolitana. Asistió a una escuela urbana cercana llena de gente que, a excepción de la clase de matemáticas, se alegró de dejar luego de graduarse. Mercedes, por el contrario, hizo su hogar en una casa de campo Senderismo situado lejos de los vecinos más cercanos. Se levantó temprano sobre una base diaria para hacer las tareas antes de que el autobús la recogiera a las 7 am, al igual que su hermana, sobresalió en matemáticas en la escuela rural que asistió. Como adultos, las gemelas eligieron carreras de ingeniería, se casaron con hombres llamados Bob, y se inscribieron en el patrocinio de sus respectivas compañías, en un seminario de formación en gestión, donde se reunieron por primera vez. • Daño en el cerebro Mario Tenía cerca de 4 años de edad cuando una infección viral grave dañó irreparablemente parte de su cerebro. Los médicos no estaban seguros de si volvería a recuperar su discurso y mucho menos aprender cualquier medida normal. Sin embargo, en cuestión de meses, había empezado a hablar de nuevo, y parecía ser como cualquier otro niño de primer grado en su clase. ¿Qué tienen estos escenarios en común? En la superficie, tal vez no mucho. Pero se plantean cuestiones similares sobre el aprendizaje que aún no han tenido en cuenta en detalle de cualquier teoría de aprendizaje. Es decir, ¿hasta qué punto el aprendizaje es regido por factores biológicos? Es sólo una coincidencia que Mercedes y Miriam sobresalieran en la misma materia académica, eligieran la misma carrera, y se inscribieran en el mismo programa de formación relacionados? Su comportamiento puede ser explicado satisfactoriamente por referencia a las contingencias de refuerzo en sus respectivas historias de aprendizaje? Condiciones similares pueden encontrarse en sus entornos que se cuenta para que aprendan bien los modelos mentales en matemáticas? ¿O es su responsable herencia genética en cierta medida por la forma de vida que llevan? Del mismo modo, la mayoría de nosotros llevamos una intuitiva creencia de que el cerebro está de alguna manera Implicado en el aprendizaje. Los niños con síndrome de Down, por ejemplo, rara vez alcanzan el funcionamiento mental de los niños normales. En el otro extremo del continuo de la edad, la enfermedad de Alzheimer, asociada a una severa reducción de un neurotransmisor particular en la corteza del cerebro, Puede causar pérdida de memoria amplia y deterioro mental. Sin embargo, Mario, en el escenario de daño cerebral, parece superar totalmente el deterioro por una lesión cerebral. (aunque este escenario es ficticio, es coherente con los resultados de los estudios neurofisiológicos que se Tratan en este capítulo). La pregunta sigue siendo, entonces, ¿Qué papel juega el cerebro en el aprendizaje, el desarrollo cognitivo, y la retención de la memoria? La herencia genética y la fisiología del cerebro son los puntos focales de dos líneas básicas de la investigación biológica relacionados con el aprendizaje junto con el desarrollo individual y la importancia de adaptación de las características de las especies, que corresponden a los tipos de causas como los biólogos buscan explicaciones para el comportamiento (cf. Dewsbury, 1991). Consideremos, por ejemplo, la Característica de la visión binocular en humanos. La percepción de la profundidad puede ser explicada en términos de la estructura y la colocación de los ojos humanos. Nuestros ojos se Fijan relativamente cerca en nuestras cabezas, y su estructura anatómica les permite trabajar conjuntamente para crear la sensación de profundidad. Cuando los biólogos proporcionan explicaciones de los Fenómenos Fisiológicos, que le asignan causas Inmediatas de la conducta. En el caso de Mario, entonces, su regreso a la normalidad puede ser atribuido a causas inmediatas que en otras partes de su cerebro asumían las funciones de la parte dañada. La búsqueda de los factores ambientales que se considera que influyen en el comportamiento es también una cuestión de asignación de causas Inmediatas. Así, por ejemplo, la preferencia de un adolescente para mirar fotos de las jóvenes puede atribuirse al gusto de las fotos o para mirar la aprobación de este comportamiento. Ambas son causas inmediatas. En el escenario de las mellizos, una explicación razonable para el talento matemático de las niñas puede encontrarse en el énfasis de sus familias y apoyo para el aprendizaje en matemáticas. Estos, también, serían causas inmediatas. Explicar la visión binocular sólo en términos de anatomía y fisiología humanas sin embargo, deja aún abierta la pregunta de por qué los seres humanos desarrollaron las estructuras anatómicas y los procesos. En otras palabras, ¿por qué nuestros ojos están muy juntos en nuestra cabeza? Hacer preguntas como esta son las causas últimas que los psicólogos evolutivos buscan del comportamiento humano. Miran la evolución para proporcionar las respuestas. Respecto a la visión binocular, por ejemplo, los ancestros podían distinguir la profundidad, fue sin duda el éxito en la presa de caza y encontrar su camino a través de una variedad de terrenos. Estos Comportamientos, a su vez, han demostrado ser adaptables en la lucha general por la supervivencia. Como resultado, los genes que regulan la colocación de la búsqueda poco a poco por un proceso de selección natural. Comprender las preferencias de los adolescentes "viendo también puede ser iluminada por la referencia a las causas últimas. Es decir, el comportamiento sexual en general se relaciona con la capacidad reproductiva de las poblaciones ancestrales. En el entorno del Pleistoceno, Durante los Cuales el 99 Por Ciento de la evolución humana se produjo (Cos-MIDES, Tooby, y Barkow, 1992), los correlatos físicos de nubilidad de la mujer probablemente indican una joven de 15 a 18 años de edad. Aunque la percepción de la atracción sexual de la mujer en los tiempos modernos es menos dependiente de la edad de lo que era en tiempos ancestrales, las mujeres más jóvenes aún pueden ser vistos como sexualmente más atractivas que las mujeres mayores (Symons, 1992). Es lógico, entonces, que los muchachos se sienten atraídos por las fotos de las jóvenes Nubiles. De las dos ramas de la biología, entonces, vemos contribuciones distintas separadas y una comprensión global de una de las bases biológicas del aprendizaje y el comportamiento humano (Figura 8.1). Ambos son examinados de nuevo en este capítulo. Por otra parte, sin embargo, La Cuestión trata de lo que, en su caso, se pueden extraer las consecuencias prácticas para la instrucción de estos dos campos de estudio. Chipman (1986) observó con preocupación que los educadores suelen adoptar sin criticar los resultados de forma inadecuada y la investigación en Neurociencias. Se mostró un favor de una teorías de varios niveles más que sitúan las Intervenciones neurológicas dentro de una empresa educativa en general, ya que, "las píldoras después de todo, no enseñan a leer" (Chipman, 1986, p. 226). Bruer (1997) expresó un sentimiento similar cuando llegó a la conclusión de que era un puente demasiado lejos al sugerir que las actividades educativas en particular darán lugar a cambios específicos en el cerebro. A la luz de estas preocupaciones, la intersección entre la Biología y la instrucción se examinan. Las causas últimas: Evolución y Conducta Podemos decir que el concepto de Charles Darwin de la selección natural en la evolución se encuentra en el corazón mismo de la sociobiología. La idea de la evolución-que las formas de vida actuales son descendientes de antepasados extintos-ya se había establecido antes de la publicación en 1859 de la obra más famosa de Darwin, Origen de las Especies. Lo que Darwin contribuyó con lo razonable era una teoría de cómo los cambios evolutivos se concretan. Es decir, propone un proceso de selección natural. En la lucha por la existencia, los organismos que se adaptan perfectamente a su entorno sobrevivirán sin cambios. En condiciones de menores de una adaptación perfecta, sin embargo, los organismos qué tienen características que les permitan luchar con más eficacia otros organismos que transmiten estos genes de una descendencia más. Durante muchas generaciones, algunos rasgos serán la selección natural sobre los demás, estos cambios se manifiestan en la composición genética y comportamiento de los organismos. La psicología evolutiva se basa en la suposición de que la psicología de la conducta está bien informada de la biología evolutiva. Es decir, "la comprensión del proceso de diseño de la mente humana [Se espera que] antes del descubrimiento de su arquitectura" neuronal, cognitivas y de comportamiento (Cosmides et al., 1992, p. 3). Los psicólogos evolucionistas se centran en los mecanismos psicológicos evolucionados (Cosmides y Tooby, 1992), adaptaciones que son construidas por la selección natural para desempeñar alguna función específica asociada con la supervivencia. Hay dos puntos importantes a recordar aquí. En primer lugar, la historia humana como tendemos pensado no comprende mucho tiempo desde una perspectiva evolutiva, unos mil años en comparación con los humanos dos millones de años han pasado como cazadores-recolectores en el entorno del Pleistoceno (Cosmides et al., 1992). Como consecuencia, desarrolla mecanismos psicológicos de la mente humana que se adaptan a un antiguo modo de vida, no a las condiciones actuales en el mundo moderno. Hecho de, los psicólogos evolucionistas se refieren al mundo de hoy como el medio ambiente una "novela de evolución" señalan y el riesgo de hacer inferencias acerca de la evolución de las observaciones de la conducta que se adaptan a las condiciones actuales. En segundo lugar, son adaptaciones evolutivas y funcionales específicos. Esto significa que una determinada estructura, órganos, o el proceso fue diseñado por la selección para servir a una función específica y por lo tanto de resolución de un problema específico o la presión de selección natural (Symons, 1992). No hay ninguna función general o mecanismo para promover la supervivencia de los genes. El objetivo de la psicología evolutiva, entonces, se convierte en entender el dominio de muchas funciones específicas especializadas de la mente, cómo ellas se plantearon para resolver los problemas de supervivencia, y que lo podría significar para el comportamiento humano. Echemos ahora un vistazo a algunos de los puntos de vista posibles, que una perspectiva evolutiva podría ofrecer a las teorías de aprendizaje y comportamiento. Evolución y Acondicionamiento Reflejan el regreso, por un momento, en los debates en los capítulos 1 y 2 del condicionamiento clásico y operante. Ningún indicio fue dado siempre que las leyes de acondicionamiento pueden ser específicas de la especie. Skinner, de hecho, celebró justo lo contrario. Creía que firmemente que el aprendizaje procede de la misma manera para todas las especies. Cualquiera que sean las limitaciones biológicas pueden ser identificadas (por ejemplo, los animales pueden oír sólo ciertas frecuencias de sonido y ver sólo ciertos espectros de luz) Se supone que es un periférico para el aprendizaje. A pesar de la suposición de Skinner, y la creencia en las leyes generales de aprendizaje, otros no han sido convencidos. Los estudiantes de mis clases de aprendizaje, por ejemplo, cada semestre plantean preguntas sobre los límites de los principios de condicionamiento. Incluso antes de discutir los factores biológicos en el aprendizaje, se preguntan por qué las palomas aprenden a picotear los círculos mucho más rápido que las ratas aprenden a presionar palancas (sometidos a la configuración en una caja de Skinner). ¿Podría la diferencia en el rendimiento atribuirse a las diferencias específicas de la especie evolutiva a diferencias que predisponen a los organismos a aprender determinadas cosas? Un punto de vista evolutivo de aprendizaje y conducta en efecto, la integración de las nociones comunes instintiva frente a la conducta aprendida. Algunos investigadores han llegado tan lejos como para decir que "esta distinción [entre la conducta aprendida y la instintiva] es completamente falso, no se puede tener uno sin el otro.... El aprendizaje puede ser el instinto primario" (García, Brett, y Rusiniak, 1989, p. 200). En la actualidad, existen pruebas que sugieren que tanto el condicionamiento clásico y el operante están sujetos a las influencias biológicas. Con respecto a la primera aversión, los resultados de los estudios sobre el gusto que los animales están dispuestos a asociar con un estímulo condicionado algunos estímulos absolutos, pero no están dispuestos a asociar otros estímulos condicionados con los estímulos incondicionados (Mowrer y Klein, 1989) . Koelling y García (1966) llevo a cabo el ya clásico estudio en el que se descubrió este fenómeno. En un diseño factorial 2 x 2, Koelling y García (1966) emparejando dos estímulos condicionados (sabor y el ruido), con dos estímulos absolutos (un fármaco produce la enfermedad y una conmoción que produce dolor). Bajo el paradigma de la norma el condicionamiento clásico, los investigadores esperaban que los sujetos (ratas en este caso) evitaran cualquier estímulo condicionado, que se asoció con las consecuencias de la enfermedad o el dolor. Lo que encontraron en su lugar se reanudará en la Figura 8.2. Las ratas desarrollaron una fuerte aversión a la sacarina, agua de sabor solo cuando coincidió con la enfermedad. Se negaron a beber cuando el dolor es la consecuencia. Asimismo, las ratas que se escandalizaron tratando de evitar los ruidos asociados, pero las ratas que habían enfermado no prestaron atención a ella. Repeticiones variadas de este estudio (por ejemplo, Domjon, 1980; García, Clarke, y Hankins, 1973) fortalecieron las conclusiones que las ratas están genéticamente predispuestas a estas asociaciones. Al enfermarse, la rata es probable que atribuya la causa de su angustia a la más reciente, la sustancia ingerida. En otras palabras, "Debe ser algo que comí", pero como las comidas familiares no habían cargado la enfermedad, algo que debe ser más reciente, la alimentación familiar. Los dueños de mascotas pueden reconocer el mismo fenómeno en sus animales. poco después de comer un nuevo tipo de comida de perro que había comprado, mi perro se enfermó. Aunque un tipo de infección viral se diagnosticó más tarde, A partir de entonces se negó a comer, esa marca de comida para perros. Evidentemente, el desarrollo de aversiones al sabor de los alimentos que causan enfermedades y evitar las señales externas asociadas con el dolor son los mecanismos de adaptación que aumentan la aptitud de un animal para la supervivencia. Basado en la misma lógica, las asociaciones que participan en las fobias también pueden ser selectivas y de adaptación (<biblio>). Serpientes y arañas peligrosas para el hombre pretecnológico. Como resultado, ahora pueden estar predispuestos a temerles. Al igual que las asociaciones clásicamente acondicionadas, comportamientos operantes parecen estar influidos por factores biológicos. Breland y Breland (1961) acuñó el término deriva instintiva después de presenciar un deterioro de la conducta operante en los animales entrenados durante un largo período de formación. Como parte de un truco publicitario, entrenaron a los cerdos y mapaches para depositar las monedas en una alcancía. Ellos siguieron a la configuración típica y un encadenamiento de los procedimientos, el uso de alimentos como el reforzador. Al principio, los cerdos y mapaches demostraron un rendimiento impecable-recoger, una señal, una o dos monedas y depositarlo en el recipiente que sirvió como hucha. Con la repetición de juicios, sin embargo, los cerdos comenzaron a roer las monedas. Los mapaches, después de iniciar el procedimiento correctamente, no liberarán a las monedas en la caja, en lugar frotándolas y sumergirlos en y fuera de la caja. De la hipótesis de El Breland que la recompensa de alimentos provocó la especie patrones de alimentación específica que en última instancia, interfirió con la respuesta operante condicionada. Con la idea de la inclinación instintiva, sugirieron que las conductas instintivas pueden llegar a dominar la conducta operante en muchas circunstancias. Sus resultados han sido apoyados por estudios sobre sustratos neurales de refuerzo (por ejemplo, Vaccarino, Schiff, y Glickman, 1989). Es decir, las correlaciones significativas se han encontrado entre los estímulos qué sirven como reforzadores y estímulos que provocan en las especies, los patrones de alimentación característica. Cognición y Evolución "incluso los simples organismos, como escorpiones, debe aceptar la información de su entorno tomar decisiones y sobre la base de si sus interacciones con... los Aspectos físicos de su entorno han de ser adaptables" (Crawford y Anderson, 1989). Esto sugiere que la información sobre esos mecanismos de procesamiento puede haber evolucionado para reflejar los tipos de problemas que enfrentan los primeros seres humanos en su entorno ancestral. Como una forma de estudiar las influencias de evolución de la cognición, Cosmides colegas y sus amigos (Cosmides, 1989; Cosmides y Tooby, 1989, 1994,1995; Cosmides y Tooby, 1989,1992; Cosmides et al., 1992) conceptualizan mecanismos de aprendizaje especializado llamado algoritmos Darwin. Algoritmos de Darwin se presume que en la arquitectura neuronal (Crawford, 1993), y que constituyen las adaptaciones psicológicas que se han producido en la cognición a través del tiempo evolutivo. Por ejemplo, vimos en el capítulo 4, la tarea de razonamiento cognitivo que los investigadores han utilizado para investigar la dependencia de contexto en el razonamiento lógico. Se les pide a la razón de las normas, como cuentos, "Si hay una vocal en un lado de la Tarjeta, Debe haber un número par en el otro lado". Mientras que el rendimiento es deficiente en los problemas utilizando la regla como se dijo, que mejora notablemente cuando el estado se pone en un contexto familiar (por ejemplo, "Si una compra es de $ 30, la firma del gerente de la tienda debe estar en la parte posterior de la recepción "). Esquemas teóricos Interpretan los resultados como apoyo de la dependencia del contexto de razonamiento, pero Cosmides ha argumentado (cf. Cosmides y Tooby, 1989) que los resultados proporcionan pruebas de los algoritmos de Darwin. Es decir, los seres humanos ancestrales que han evolucionado a un mecanismo cognitivo que les permitió una rápida y exacta forma de detectar los tramposos en los contratos sociales. Este mecanismo de "detección de los tramposos" de entonces se supone que cuenta la facilidad con la que los problemas pueden resolverse utilizando la regla de gerente de la tienda. Un enfoque en los mecanismos cognitivos invariantes, en lugar de comportamiento invariable, se destacan dos puntos importantes realizados anteriormente en este capítulo. En primer lugar, no todas las conductas se suponen que son adaptables en las actuales condiciones del medio ambiente. En segundo lugar, la tarea específica de los mecanismos mentales que se supone que cuenta para el aprendizaje en lugar de un mecanismo único y general. En el capítulo 3 que West (1988) ya ha advertido a los científicos cognitivos que esperar que sus modelos de memoria que se demostró son insuficientes, ya que esos modelos se basan actualmente en una metáfora del procesamiento paralelo uniforme del computador. Sin embargo, "los Organismos no los particulares han desarrollado mecanismos generales para la digestión, sino que han evolucionado en dispositivos para hacer frente a los alimentos en particular se encuentran en su entorno ancestral. Del mismo modo, desde una perspectiva evolutiva, el cerebro humano específicamente puede esperar que comprendan numerosos mecanismos complejos que se desarrollaron en respuesta a las ancestrales condiciones ambientales, en lugar de simple, los procesos generales de asociación y la manipulación de símbolos "(Crawford y Anderson, 1989, p. 1454 ). Tratar de comprender las ancestrales condiciones ambientales, entonces, podemos obtener pistas sobre la naturaleza de los mecanismos cognitivos. La biología evolutiva ha influido también en las teorías del desarrollo cognitivo, como hemos visto con la teoría de Piaget en el capítulo 6. Piaget creía ue las transiciones de los niños de etapa en etapa en el desarrollo como resultado cada vez más de adaptación de los modos de pensar y razonar. De esta manera, se concibe el desarrollo cognitivo como un proceso paralelo a un cambio evolutivo. Concepciones de la evolución, entonces, sirvieron a Piaget como un marco para entender el desarrollo cognitivo. Otros han sugerido que la epistemología genética de Piaget podrá informar a la biología evolutiva. Por ejemplo, las razones de los organismos de desarrollo de las formas particulares que no pueden atribuirse únicamente a un factor genético que se adapta al entorno particular. Es cierto que se producen, al igual que en los niños un desarrollo de esquemas operativos adaptados uno sus entornos. Pero los niños también "espontáneamente crean nuevos esquemas de comportamiento para los entornos adecuados que luego se dio cuenta que si es posible" (Goodwin, 1985, p. 53). En el capítulo 6, se ofreció el ejemplo de los niños que buscan activamente las condiciones en las que aplicar alguna nueva idea. Traducido en términos biológicos, esto sugiere que "la reorganización espontánea dentro de las limitaciones hereditarias se puede producir, producir organismos y morfología con los nuevos patrones de comportamiento ya qué se debe descubrir o crear ambientes apropiados" (Goodwin, 1985, p. 54 ). Este punto de vista de la evolución ha sido aclamado como perspicaz, Sino también limitada. Llama la atención sobre una superposición en Las teorías evolutivas y biológicas, en tanto que tratan de explicar la capacidad de los organismos de internalizar los aspectos de su medio ambiente. Pero el desconocimiento del impacto de las estructuras sociales en el desarrollo humano es considerado una falta de una tumba (Mellon, 1985), un sentimiento de acuerdo evidente con las posiciones teóricas de Bruner y de Vygotsky que se discutieron en el Capítulo 7. Implicaciones de la Psicología Evolutiva para el Aprendizaje y la Instrucción ¿Qué conclusiones podemos extraer de la sociobiología que puedan informar a nuestro estudio de aprendizaje? Uno de ellos, sin duda, es que nuestra genética, herencia evolutiva que impone ciertas limitaciones en el aprendizaje, o la determinación o predisposición a aprender ciertas cosas de cierta manera. Otro, sin embargo, es que "la predisposición las limitaciones y son los resultados, no las causas" (Timberlake & Lucas, 1989, p. 260). En otras palabras, lo que realmente aprendí y exhibidos Depende tanto de particulares estímulos ambientales como lo hace en la historia genética. Analicemos estas dos conclusiones más de cerca. El papel de los factores de evolución en el condicionamiento sugiere un análisis más cuidadoso de la conducta real, el comportamiento deseado, y los refuerzos posible a luz de la posibles predisposiciones de aprendizaje. Por ejemplo, si los seres humanos están predispuestos a temer a las serpientes y arañas, las fobias, una vez adquirida, pueden ser extremadamente resistentes a la extinción (Lohordo & Droungas, 1989). Un programa diseñado para enseñar a la gente a superar sus temores por lo tanto pueden ser eficaces si se basan únicamente en los factores de la información cognitivos, (por ejemplo, "Las arañas son buenas porque se alimentan de otros insectos"). Un estudiante puede estar de acuerdo con sus declaraciones intelectualmente, pero encontramos que las reacciones instintivas prevalecen cuando se encuentra una araña. Los programas de desensibilización sistemática, por otra parte, y constante proporcionan una creciente exposición al objeto temido de tal manera que las reacciones instintivas pueden ser superadas. En las Intervenciones de comportamiento, se aprende el tipo de refuerzo elegido que puede influir en el grado en que el comportamiento deseado. Breland y Breland (1961) la hipótesis de que su recompensa de alimentos provocada especies de patrones de alimentación específico que interfiere con la adquisición de los animales de la conducta operante deseada. Es posible que el uso excesivo de los refuerzos primarios con los seres humanos tendría un efecto similar. Por último, las conductas que son más similares a lo que resultó en las poblaciones ancestrales de adaptación tienden a a ser más fácil a la condición (Timberlake & Lucas, 1989). Del mismo modo, las conductas para las que no hay predisposición a aprender probable que sean más difíciles de establecer. Como ejemplo, estas reacciones podrían incluir a las personas que son diferentes de nosotros mismos. Una de los principios de las sociedades humanas extranjeras eran comúnmente excluidos y temidos de la participación en el grupo. Sin embargo, la sociedad multicultural y global hoy requiere que las diferentes razas aprendan a vivir en armonía. Para que esto ocurra, las conductas de cooperación deben ser reforzadas con la práctica y la formación suficientes para convertirse en dominante sobre los comportamientos más instintivos (García, Brett, y Rusiniak, 1989). Que las condiciones actuales del medio ambiente son importantes para la expresión de la predisposición evolutiva es la tesis principal de Crawford y Anderson (1989). Se argumentó en contra de la idea de que los rasgos de importancia para la evolución necesariamente deben aparecer en todos los Individuos. Del mismo modo, se argumentó en contra de la idea de que todo el comportamiento real debe ser adaptable. En su lugar, sugirió que los rasgos de la evolución y las condiciones ecológicas que interactúan para producir la conducta. Por otra parte, las condiciones ambientales pueden ejercer una Influencia, ya sea en el momento en que se exhibe el comportamiento durante el desarrollo del individuo. Para entender cómo estas interacciones pueden operar, considere los siguientes ejemplos descritos por Crawford y Anderson (1989). Tres tácticas de apareamiento se puede observar en escorpiones masculinos: (1) Presentar un insecto muerto a la mujer como un don nupcial, (2) la generación de una masa de saliva para ofrecer como regalo nupcial, o (3), forzar el pecado de la cópula de una dote. ¿Cuál es la táctica seguida que únicamente depende de las condiciones ambientales, a saber, ¿cuántos hombres están compitiendo por el número limitado de mujeres y la abundancia de los insectos son ofrecidos como regalo nupcial. Cuando hay pocas mujeres y muchos hombres, por ejemplo, la cópula forzada es la táctica observada. Cuando se invierten las cifras, sin embargo, y un montón de insectos están disponibles, el escorpión hombre es más probable que ofrezcan un insecto como un regalo nupcial. En cuanto a las tácticas de reproducción de los seres humanos revela un ejemplo análogo, salvo que la táctica más adelante en la vida parece depender de las circunstancias con experiencia en la infancia. Es decir, el niño cuyo padre esta preparado no está involucrado en la familia es "para la vida en una sociedad donde los hombres compiten por el acceso a un número de hembras y no forman lazos duraderos o proporcionan una gran inversión en su descendencia. El niño cuyo padre está profundamente involucrado en la familia, por otra parte, está desarrollando los atributos que le permitan maximizar su éxito reproductivo en una sociedad donde los hombres forman relaciones duraderas con una sola hembra y proporcionar un alto nivel de inversión en sus hijos. (Crawford & Anderson, 1989, p. 1452) Así, mientras que los genes pueden controlar los mecanismos que producen las diferencias de comportamiento (por ejemplo, tres, y sólo estos tres patrones de apareamiento se transmiten una través de generaciones de escorpiones), las interacciones del medio ambiente y desarrollo determinan que la conducta que se aprende y se manifiesta. Desentrañar la relación entre las historias genética y las contingencias ambientales no es tarea fácil, sobre todo en los seres humanos. Por razones obvias, el estudio de gemelos, en particular los criados por separado, ofrece la mejor esperanza. Crawford y Anderson (1989) sugirió que los grupos de pares de gemelos idénticos que se estudian sobre la base de las diferencias genéticas conocidas. Además, se recomienda un enfoque en los comportamientos estrechamente relacionados con la función reproductiva y sensible a las condiciones ambientales de una manera que habría contribuido a la aptitud de una población ancestral. Del mismo modo, el examen de las jerarquías de dominancia y de las organizaciones sociales de los grupos puede resultar fructífera para la comprensión de las influencias socio-biológico (Bernhard, 1988). De un solo par de gemelos, pues, como se describe en el escenario de los gemelos, podemos llegar a ninguna conclusión firme sobre el Impacto relativo de la historia genética frente a las condiciones ambientales en el aprendizaje. Sin embargo, la sorprendente similitud entre los gemelos criados por separado vista tal vez se opone a una interpretación ambientalista extrema. Por último, es importante darse cuenta de que el medio ambiente humano ha cambiado dramáticamente en los últimos años. Esto lleva a la posibilidad de que el comportamiento puede ser adaptativo o no socialmente aceptables, (Crawford & Anderson, 1989). Los comportamientos relacionados con la competencia sexual entre los hombres de las mujeres, por ejemplo, probablemente altamente correlacionada con la aptitud reproductiva en las poblaciones ancestrales. Hoy, sin embargo, son más propensos a ser visto como sexista. Del mismo modo, los comportamientos que podrían aber reducido las generaciones, puede ser aceptada o incluso culturalmente deseable. La adopción de niños no emparentados es un ejemplo posible. En cualquier caso, estos comportamientos pueden presentar problemas de aprendizaje. No importa cuál sea nuestra formación, en ocasiones puede reaccionar negativamente a las situaciones una vez asociados con la condición física reducida. De la misma manera, podemos tener dificultades para eliminar completamente las formas de pensar, hablar o actuar que han sido favorecidos por la selección natural en el pasado lejano. En las escuelas, un impacto de un entorno cambiante rápidamente ha sido el descuido de las necesidades de la base biológica de los niños por pertenecer y trabajar dentro de un grupo (Bernhard, 1988). Incluso en las estructuras cooperativas de aprendizaje, y el logro individual la responsabilidad individual se destaca (Slavin, 1991). Sin embargo, en las primeras sociedades humanas, la "defensa efectiva contra los depredadores y la caza de animales fueron las empresas necesariamente cooperativas" (Sagan, 1977, p. 104). Y "La reciprocidad es una banda de alimentación era garantizada por una variedad de relaciones y convenios que vinculan a las personas entre sí motivando la cooperación. Las relaciones o las tradiciones existentes en la escuela, salvo en las más atenuada y formas abstractas "(Bernhard, 1988, pp. 121-122). Lo que sugiere este punto de vista de la instrucción, pues, un énfasis en la cooperación en el aprendizaje, que apoya la opinión de Bruner y de Vygotsky que se discutieron en el capítulo anterior. Tal vez lo que añade una perspectiva sociobiológica a la imagen hasta ahora creado es el énfasis en las experiencias extendido en grupos, donde los estudiantes trabajan en el mismo grupo durante mucho tiempo. De esta manera, los niños deben resolver sus diferencias sociales desarrollar conductas de cooperación que les permitan alcanzar su objetivo. Bernhard (1988) abogó por múltiples grupos de edad, también, porque los grupos de edad mixta se produjeron de forma natural en las sociedades y se producen naturalmente, la sociedad adulta de hoy. Los niños más pequeños pueden aprender mucho de la observación y la imitación de sus pares de edad mayor, y niños mayores pueden obtener de valiosa información sobre la crianza de los hijos cuando interactúan con los niños más pequeños (Bernhard, 1988). Resumen en la Tabla 8.1 son los principios de aprendizaje que puede derivarse de una perspectiva evolutiva y sus posibles implicaciones para la instrucción TABLE 8.1 Principios de Implicaciones Sociobiología para aprendizaje e instrucción 1. Los seres humanos pueden estar predispuestos a ciertos temores. Los programas diseñados para enseñar a la gente a superar sus temores es probable que sean más eficaces cuando se incluyen desensibilización sistemática. 2. Comportamientos para los cuales no hay predisposición a aprender (por ejemplo, que o bien no se requiere o no de adaptación para las poblaciones ancestrales) puede ser difícil de establecer. Mucho tiempo y la práctica debe ser incorporados en los programas de enseñanza para estos comportamientos. Por ejemplo, las computadoras son un artefacto de la cultura actual, por lo que los seres humanos pueden requerir amplia práctica para convertirse en experto en su uso 3. Anteriormente, la conducta El tiempo y la práctica son de nuevo las adaptativa, que ya no es útil en la variables clave para la instrucción eficaz sociedad actual, puede ser difícil cuando estos comportamientos son de superar. inadvertidamente activados. Por ejemplo, los alumnos en grupos de aprendizaje cooperativo inicialmente pueden experimentar dificultades para trabajar juntos, porque deben resolver sus diferencias y establecer vínculos sociales adecuados. Causas Inmediatas: Neurofisiología del Aprendizaje "Una de las grandes cuestiones científicas de nuestro tiempo es: ¿Cómo es la información adquirida y almacenada en el cerebro?" (Martínez y Kesner, 1991, p. xv). Al igual que en lo que es neurobiología, hay respuestas fáciles y una esta pregunta está en preparación. Tenga en cuenta la dificultad de la tarea. El cerebro humano tiene alrededor de 12 mil millones de neuronas y sinapsis 5000, todos unidos en la increíble complejidad (Bower & Hil-gard, 1981). Por otra parte, la mayoría de los estudios del cerebro están destinados a comprender lo que permite el almacenamiento de la información. Esto significa que la fisiología de los receptores (es decir, nuestro sistema sensorial de visión, oído, olfato, gusto y sentimiento) y la fisiología de los efectores (es decir, los sistemas de músculos diferentes) no se consideran relevantes para el estudio. Tener incluso en cuenta estos sistemas, la comprensión de la Neurobiología del cerebro y su relación con la memoria y la cognición es una empresa formidable. A pesar de las dificultades inherentes al estudio del cerebro, los neurocientíficos han hecho progresos notables en la comprensión de sus estructuras y funciones. Desde los principios de las creencias que los recuerdos específicos y las funciones cognitivas deben estar ubicados en regiones específicas del cerebro, las opiniones acerca del almacenamiento de información han evolucionado para implicar a los sistemas cerebrales que regulan el almacenamiento y la capacidad de almacenamiento. Además, la evidencia de que la neurociencia se utiliza junto con el análisis cognitivo en la elaboración de conclusiones sobre el cerebro y el aprendizaje (cf. Schacter, 1992). Veamos más a fondo estos puntos de vista de cómo han evolucionado, así como las pruebas de las opiniones prevalecientes. Además, se analizan los sistemas cerebrales que se relacionan con procesos de atención, el desarrollo cognitivo, y la representación del conocimiento. Un panorama de la arquitectura neuronal implicados en el aprendizaje tal vez la mejor manera de empezar es con un examen de la arquitectura neuronal de aprendizaje y la memoria como se conoce hoy. Ilustrada en la Figura 8.3 es una vista lateral derecha del cerebro humano, mostrando los lóbulos de la corteza cerebral, el cerebelo, y parte del tronco cerebral. La línea denominada hipocampo puntos de la ubicación general del órgano. Ya que se encuentra en la zona medial (o dentro) del lóbulo temporal, que en realidad no se observa en este punto de vista. Que estructuras en el cerebro han sido específicamente implicadas en el aprendizaje? En primer lugar, el lóbulo frontal parece estar asociado principalmente con la atención, concretamente, la capacidad de prestar atención a una señal. El lóbulo frontal izquierdo también es el sitio de lo que se conoce como el área de broca, que parece ser responsable de capacidad para hablar. El lóbulo parietal se ha asociado con los aspectos de organización de la atención, es decir, la capacidad para atender a las diferencias específicas en la estimulación, cuentos como cartas diferentes en la lectura. El lóbulo parietal también parece estar implicada en la memoria de procedimiento, ser o capaz de llevar un cabo tareas de procedimiento. El hipocampo juega quizá el papel más Importante en el aprendizaje y la memoria. Por un lado, parece estar involucrado en nuestra capacidad de asignar de forma selectiva la atención y nos orientan a los acontecimientos repentinos que exigen atención. En este papel, el hipocampo parece ser ayudados por mecanismos subcorticales, probablemente desde el Tálamo (en la estructura del tallo cerebral). Una segunda función del hipocampo, sin embargo, parece ser como mediador del aprendizaje declarativo, o el conocimiento de los hechos y conceptos. También es probable que este papel implica la organización de las huellas de memoria formadas por conjuntos de células en muchas áreas del cerebro. Por último, el hemisferio izquierdo (el lado oculto de la figura 8.3) está implicada en el lenguaje y las funciones analíticas, Mientras que el hemisferio derecho (que se muestra en la Figura 8.3) está implicada en las funciones visuales-espaciales. Lo que no es evidente en el diagrama, por supuesto, es que cada estructura del cerebro está formada por millones de neuronas y millas de sinapsis. Hay pruebas convincentes de que el número en solitario, sin embargo, no pueden explicar completamente la inteligencia humana (Gazzaniga, 1995). Desarrollo provoca una diferenciación de las neuronas y los cambios sinápticos. Pero el aprendizaje, así, parece ser el resultado de muchas nuevas dendritas y nuevas sinapsis temporales (al menos en el hipocampo [Rosenzweig, 1986]), Algunos de los cuales permanecen estables como las modificaciones a la arquitectura neuronal. Por último, las hormonas y los neurotransmisores (sustancias que permiten la comunicación entre las neuronas) hijo ciertamente involucrados en la formación de la memoria y la modulación, pero sus funciones están lejos de ser completamente entendidas. Consideremos ahora la evidencia de cómo el cerebro está Implicado en el aprendizaje y la memoria. La localización cerebral y la búsqueda de la Engrama Nuestras creencias intuitivas sobre el cerebro como el asiento de la memoria y la mente tienen una historia larga y distinguida. Los primeros filósofos griegos, como Platón y Pitágoras, suscribieron esta opinión. Los médicos medievales, siempre influido por las declaraciones de medicina de los galenos en el siglo II dC, que se cree que las diferentes partes del cerebro eran cada uno responsable de diferentes funciones psicológicas. Incluso Descartes, el padre del dualismo mentecuerpo, que se encuentra recuerdos en el cerebro y no en el alma. Con la obra de Franz Joseph Gall (1758-1828), Los esfuerzos sin embargo, fue prorrogado para localizar las facultades mentales en las áreas específicas del cerebro que se cree responsable por ellos. Gall neuroanatomista que se encuentra más de treinta funciones psicológicas en diferentes órganos del cerebro. Se supone que el grado en que ciertas partes cerebrales se han desarrollado se manifiesta no sólo en el comportamiento, sino en la forma de la cabeza. Así, la propensión a robar, por ejemplo, una correspondía un órgano bien desarrollado "de la astucia", que fue evidente es una prominencia a lo largo sobre el cráneo de los ladrones (Gall, citado en Herrnstein y Boring, 1968). A Pesar de la frenología de Gall que ha capturado la imaginación de la población en el momento, no se llevo a cabo en alta estima por sus colegas científicos. Uno de sus críticos más duros, un fisiólogo experimental llamado Jean Marie Flourens (1794-1867), llevó a cabo estudios para demostrar que las funciones del cerebro son distribuidos en todo lugar y no están localizadas en una región específica. Flourens removió (Ablación) o destruyó (lesionó) partes de los cerebros de los animales y observó los cambios de comportamiento resultantes. En lugar de perder habilidades específicas o las funciones cognitivas, como la frenología prevista, los animales simplemente Se hicieron más estúpidos en general cuanto más de su cerebro fue removido. Pese a las pruebas de Flourens para el fin distribucionista de la función cerebral, los científicos continuaron encontrando atractiva la idea de los centros localizados para la actividad cerebral. En 1861, Paul Broca publicó los resultados clínicos de un paciente que sufria de pérdida del lenguaje articulado. Después de la muerte del paciente, una autopsia de su cerebro reveló lesiones en la corteza cerebral frontal izquierda. De Broca sostuvo que esta región del cerebro, conocida posteriormente como el área de Broca, debe ser responsable de la afasia observada. Unos años más tarde, dos fisiólogos alemanes, Hitzig Fritsch y, realizaron una serie de estudios en los que fueron capaces de producir los movimientos oculares en un paciente mediante la estimulación de ciertas zonas de la corteza cerebral (Boring y Herrnstein, 1968). Sus resultados, junto con los de Broca, sugirieron que el cerebro posee algunas áreas especializadas para determinadas funciones. Tanto recuerdos específicos se han podido identificar las regiones del cerebro, sin embargo, era todavía una cuestión abierta. En el 1900, cuando todavía era un estudiante graduado que trabaja con John B. Watson, Karl Lashley comenzó la búsqueda del engrama o huella en el cerebro donde almacena la memoria en particular. "Uno tiene la sensación de que entonces y durante toda su vida, Lashley Quería creer en la localización de la huella de la memoria, pero sus propios resultados de confusión mantuvieron su Creencia" (Donegan & Thompson, 1991, p. 8). En una serie de investigaciones, (1917 Lashley y Franz) había ratas que aprenden en laberintos y sistemáticamente Ablación o cantidades variables lesionando su corteza frontal, antes o después del aprendizaje. Sus resultados de Lashley obligando un concluir, en su clásica monografía de 1929, que las huellas de memoria se almacenan en la corteza cerebral, pero que no están localizados. En los estudios de Lashley, las ratas poco a poco pierden su capacidad para aprender o recordar un laberinto a medida que más y más de su cerebro ha sido eliminado o destruido. Pero la Pérdida de la capacidad de aprendizaje o la memoria no se producen en función del lugar de la destrucción del tejido cerebral. Los resultados de Lashley, entonces, eran consistentes con los de Flourens, de proporcionar pruebas adicionales para apoyar una visión distribucionista del cerebro. Si aceptamos la propuesta de que el aprendizaje y la memoria son las actividades de todo el cerebro, entonces ¿cómo vamos a explicar los hallazgos de Broca, Fritsch, y Hitzig ha mencionado anteriormente? Al menos una respuesta se puede encontrar en el enfoque de la localización de la lesión, por aprobada Flourens, Lashley, y otros. Dada la naturaleza delicada y compleja del cerebro, es probable que la destrucción de una parte tendrá efectos generalizados, sin limitación de un recuerdo en solitario. "Es, en palabras de Pavlov, como si se llegó a un equipo delicado, con un martillo y luego estudio los resultados" (Brogden y Gantt, 1942, citado en Donegan & Thompson, 1991, p. 9). Los enfoques más modernos para la localización ahora incluyen la estimulación eléctrica a las partes del cerebro, Así como inyecciones intracraneales de las drogas para bloquear o activar los neurotransmisores particulares, los sistemas de receptor. Aunque estas técnicas son ciertamente menos invasiva que la remoción o destrucción de tejido cerebral, que también suelen afectar más de una una sola célula o de la localización anatómica en el cerebro. Como resultado de ello, para avanzar en la comprensión de los sustratos neurales de aprendizaje y la memoria, el problema de la localización tuvo que ser conceptualizada con los supuestos suplentes , Donald Hebb, un antiguo alumno de Lashley, siempre que la información fue útil cuando se propuso el concepto de la asamblea de la célula (Donegan & Thompson, 1991). Según Hebb, los recuerdos no están representados por una sola neurona, sino por una red de neuronas, la asamblea de células en la corteza cerebral. Por otra parte, se cree que estas neuronas que se distribuirán podrán participar y en más de una memoria. Esto significa que un recuerdo determinado se localiza en el sentido de que sea representada por un conjunto de células en particular, pero no puede ser anatómicamente encuentrado desde las neuronas que componen la asamblea que se distribuyen en toda la corteza. Observar la similitud entre el conjunto de la célula y el modelo de la memoria propuesta por el paralelo de los teóricos de procesamiento distribuido (véase el capítulo 3). Ellos también argumentaron que las redes de sub-unidades simbólicas han participado en la transformación y la memoria. La teoría de Hebb no sólo tuvo el efecto de la renovación de interés por parte de los investigadores en el análisis de sustratos neurológicos del aprendizaje y la memoria en el cerebro, pero también demostró que la comprensión de cómo los recuerdos son representados en el cerebro no es un asunto fácil o sencillo. Concepto de Hebb de la asamblea de la célula sigue siendo "la idea de mejor actualmente aceptada sobre cómo se almacena la información en el sistema nervioso" (White & Salinas, 1998). Sin embargo, las preguntas sobre la localización de la memoria ha cambiado, hasta el punto donde los investigadores están aún en duda el valor de intentar correlacionar la estructura con la función en el cerebro (Sarter, Berntson, y Cacioppo, 1996). En los últimos años, los avances en la tecnología de imágenes cerebrales han ofrecido los investigadores de las Naciones Unidas un medio completamente no invasiva de estudiar el procesamiento cognitivo. En la mayoría de los estudios de imagen, los sujetos se presentan dos tareas que se supone que sólo se diferencian en las operaciones cognoscitivas que requieren. Las imágenes del cerebro de la tarea de control se Restan de los de la tarea experimental, y la imagen resultante Se Supone que Refleja la parte del cerebro Que Fue especialmente estimulado por la tarea experimental. Según Sarter et al. (1996), "Los estudios de imagen se han convertido en una fuerza importante en la política nacional y la neurociencia han surgido como una base para la definición de los objetivos programáticos de investigación" (p. 14), a pesar de "la [incontestable] forma en que muchos se inferencias acerca de la significado cognitivo de la actividad cerebral localizada "(p. 17). Ellos proporcionaron un análisis que demuestra que las áreas activadas en una imagen del cerebro puede o no puede significativamente contribuir a un proceso cognitivo. Asimismo, alegaron que un área del cerebro no debería ser excluida como potencialmente relevante, simplemente porque no se activó en una imagen del cerebro. Parece que los sistemas complejos y distribuidos de las neuronas están implicadas en el aprendizaje, algunos con sistemas de forma centralizada involucrados en el desarrollo y la representación de una huella de memoria y otros periféricos que participan en la expresión de un comportamiento aprendido (cf. Donegan y Thompson, 1991). Las preguntas que quedan por resolver se refieren exactamente lo que el cambio de sistemas neuronales con ciertos tipos de aprendizaje y por lo que los mecanismos de cambio. Estas son preguntas generales que ahora pueden ser examinados más de cerca en el contexto de los procesos de aprendizaje que los educadores de preocupación. La atención y el cerebro Los investigadores han reconocido la importancia de la atención en el aprendizaje cognitivo. Obtener información para ser procesada para el almacenamiento permanente en la memoria, primero debe ser notificado. Además, los estudiantes atienden aspectos de la estimulación determinados selectivamente que se refieren a sus objetivos de aprendizaje, que son nuevas y requieren recursos adicionales de procesamiento, o que son distintivos e Inconscientemente atraer la atención. Por último, las habilidades que están bien aprendidas y practicadas normalmente requieren menos atención de los alumnos, liberándolas para asignar la capacidad de atención a la relación, tareas de alto nivel. En la lectura, por ejemplo, la decodificación de letras y palabras es más o menos automática, los estudiantes concentran su atención en comprender el significado de lo que se lee. (Véase el Capítulo 3 para una explicación más amplia de atención.) Dada la Importancia de la atención, lo que puede aportar contribuciones especiales de una oferta desde la perspectiva neurológica a nuestra comprensión general del fenómeno? ¿Qué sistemas cerebrales subyacen a la atención? ¿Qué investigaciones de estos sistemas se han realizado y en qué nuevas ideas se han llevado las investigaciones? Muchos aspectos de la atención se han estudiado, y los resultados innumerables hacen muy difícil la síntesis teórica. Por otra parte, muchos estudiosos incluyen la atención como uno de los muchos mecanismos que se contabilizan en una visión sistémica de la memoria (por ejemplo, Johnson & Chalfonte, 1994). Sin embargo, sí están de acuerdo que la atención, sin embargo, la investigación o conceptualizado, implica la selectividad. Caracterización de la atención como un estado, un recurso o un proceso proporciona un marco útil para evaluar y discutir los resultados de los estudios sobre la atención. Los tres conceptos implican la selectividad. La atención como un estado se produce cuando un alumno mantiene una actitud de expectativa, alerta a la información haciendo caso omiso de las distracciones. Esto es característico de los alumnos que estén interesados en el estudio. Por el contrario, los alumnos que se aburren o sufren de un trastorno de déficit de atención se distraen con facilidad de una tarea de aprendizaje. La atención como un recurso se refiere a la capacidad del alumno de forma selectiva la asignación de atención a uno más de los varios eventos que ocurren simultáneamente. Aunque esto se hace a menudo de manera inconsciente, como en la conducción de un coche mientras oía un programa en la radio, también se puede producir de forma deliberada, como en la escucha de una conversación en una fiesta sin tener en cuenta todos los demás. Por último, la atención como un proceso implica la selección de información específica para su análisis e interpretación posterior sobre otra información, disponible. Por ejemplo, un clarinetista de secundaria que asiste un concierto sinfónico local es probable que el procese de forma selectiva el sonido general de la orquesta para las notas específicas del clarinete. Más que la persona promedio, el clarinetista puede escuchar las notas ácidas que la orquesta toca durante la actuación. Estos tres aspectos de la atención selectiva han sido investigados por sus sustratos neurológicos en el cerebro. Los estudios normalmente se han centrado en la determinación de qué partes del cerebro y de los mecanismos dentro del cerebro son responsables de la atención. En algunos estudios, investigaron los efectos de las lesiones. En otros, las señales eléctricas del cerebro, así como los movimientos del ojo, son registrados y controlados como la atención de forma sistemática diversas. Veamos ahora las pruebas específicas relacionadas con el estado, recursos y aspectos del proceso de atención. El control de los estados de la atención. Mantener la capacidad para la Atención y la adaptación de la atención a las cambiantes demandas de trabajo ha sido ampliamente estudiado en pacientes con diferentes grados de daño cerebral. La falta de control de la atención y la falta de atención se han observado con frecuencia entre los pacientes con daño en el lóbulo frontal (Picton, Stuss, y Marshall, 1986). En un caso, por ejemplo, un hombre con lesiones en el lóbulo frontal izquierdo Tenía dificultad para concentrarse en las distintas tareas de escrutinio. Capaz era de contar por 3, pero "al restar la 7s serie, que se completó después de contar por 3s, fue incapaz de parar de restar (correctamente) por 3s. verbalizada que le debe restar el 7, y, sin embargo, dijo, "aquí voy con 3s de nuevo" (Picton et al., 1986, p. 24). Este paciente simplemente no podia controlar su atención en múltiples tareas requiere un cambio en la atención de una tarea a otra. El síndrome de falta de atención se refiere a la falta de un paciente para responder a estímulos cuando estos estímulos se presentan en el lado opuesto de una lesión cerebral. Así, los Individuos dejan de asistir a todos una tarea en un lugar de experimentar dificultades para controlar su atención entre las tareas. Al parecer, esto ocurre con más frecuencia con lesiones en el lóbulo parietal derecho, sino que también ha sido reportado con lesiones en el lóbulo frontal y en otros lugares (Damasio, Damasio, & Chang Chui, 1980; Picton et al., 1986). La evidencia reciente sigue apoyando el predominio del hemisferio derecho para mantener la alerta (por ejemplo, Ladavas et al., 1994). De dos trastornos de atención para los que no hay hallazgos patológicos específicos han sido identificados, son la esquizofrenia y la hiperactividad. En ambos trastornos, los síntomas de conducta se asemejan a los de los pacientes con lesiones en el lóbulo frontal, lo que los investigadores especulan es que el lóbulo frontal, es de alguna manera involucrado. Una hipótesis razonable es que, para los niños hiperactivos, la maduración del lóbulo frontal se ha retrasado (Stamm y Kreder, 1979). Igualmente probables, sin embargo, es la posibilidad de que los problemas de atención en niños hiperactivos y los esquizofrénicos son causados por interrupciones en el metabolismo de las catecolaminas. Las catecolaminas son los neurotransmisores, sustancias que influyen o modulan la actividad eléctrica de las neuronas. Un aumento o disminución de los niveles de las catecolaminas cerebrales parecen ser el resultado de los trastornos de atención. En la hiperactividad, la disminución de las catecolaminas se supone, porque los síntomas de déficit de atención pueden ser tratados con éxito con las anfetaminas o drogas de tipo anfetamínico, que aumentan la liberación de catecolaminas (cf. Margolin, 1978). Tomar nota, sin embargo, que las personas cuyos niveles de catecolaminas son normales deberían experimentar un aumento de problemas de atención con la administración de las anfetaminas, debido a un aumento anormal de los niveles de catecolaminas. Del mismo modo, un exceso de catecolaminas en los esquizofrénicos se supone, porque los fármacos que bloquean la recepción de las catecolaminas por las neuronas cerebrales se utilizan efectivamente para el tratamiento (Carlsson, 1978). Lamentablemente, no se sabe lo suficiente acerca de los efectos a largo plazo de los tratamientos farmacológicos para llegar a conclusiones firmes sobre el papel de las catecolaminas en la atención. "Los cambios en la concentración de transmisor prolongada provocada por la administración de fármacos crónicos puede alterar la sensibilidad de los receptores y el metabolismo del transmisor" (Picton et al., 1986, p. 38). En otras palabras, más que las drogas el tiempo pueden cambiar significativamente el metabolismo cerebral en formas que todavía no podemos predecir. Es por esta razón que otros medios además de los medicamentos se eligen a menudo en el tratamiento de niños hiperactivos. Por último, los resultados de los estudios que utilizan los electroencefalogramas para registrar la actividad eléctrica del cerebro de apoyo a la conclusión general de que tanto el lóbulo frontal y las catecolaminas cerebrales están implicadas en el control de la atención. En el estudio típico del electroencefalograma, las ondas cerebrales se registran durante un período de tiempo en que los sujetos atienden selectivamente a diferentes estímulos. Una medida de la atención es la diferencia en la amplitud de la onda entre lo que es provocado por un estímulo cuando se pasa por alto y cuando es atendida. Esto se ha denominado la negatividad de procesamiento (Hansen y Hillyard, 1980). Cuando los patrones de las ondas cerebrales de pacientes con daño en el lóbulo frontal son comparados con los de los sujetos normales para las tareas de atención selectiva, sus faltas de procesamiento son más pequeñas. Lo mismo es cierto para los niños con hiperactividad, que también muestran una disminución de la amplitud de una onda particular, conocido como P3. El tratamiento farmacológico ha demostrado que aumenta la amplitud de P3 en los niños hiperactivos, así como de sus faltas a la transformación (Picton et al., 1986). De estos resultados, entonces, parece probable que el lóbulo frontal y cerebral neurotransmisores juegan un papel crítico en la capacidad de un individuo para controlar su estado de atención. La asignación de recursos de atención selectiva. La atención como una cuestión de asignación de recursos depende, obviamente, en el concepto de capacidad. Como hemos visto en el capítulo 3, la concepción de la atención en términos de capacidad es tal vez el enfoque predominante en la actualidad adoptada por los teóricos cognitivos. Pero no hay apoyo a esta concepción desde la perspectiva biológica. Por un lado, nuestro parecer, la limitada capacidad de atención puede ser vista como una adaptación evolutiva (Simon, 1986). Es decir, sin algún tipo de limitación, que estaría dispuesto a la transformación, a fin irrelevante de la riqueza de estímulos que nos rodean y la conducta dirigida a objetivos podría ser imposible. Este fue el caso de un hombre ruso cuya memoria fotográfica producía un torrente de recuerdos con cada interacción, lo que le dejó incapaz de vivir una vida normal (Heminway y Tegriti, 1984). Por otra parte, acaba de descubrir cuáles son los mecanismos biológicos que regulan las limitaciones de la atención y puede ayudarnos a determinar cómo aprovechar al máximo la capacidad que tenemos. Hasta hace poco, ha sido difícil separar la capacidad de atención de la estrategia de transformación, ya que tanto influyen en la eficiencia del proceso global (Gazzaniga, 1984). Sin embargo, las pruebas neurológicas ahora apuntan a un mecanismo de subcorticales que regulan la asignación de atención, en lugar de los mecanismos corticales ya implicadas en el control de los estados de atención. En un estudio, Holtzman y Gazzaniga (citada en Gazzaniga, 1984) presentaron a los sujetos con matrices 3x3 y la tarea de detectar la ubicación de varias XS. Estas matrices, a veces el mismo y, a veces diferentes, se presenta simultáneamente a ambos lados del campo visual mientras que los temas fijos en un punto entre ellos. Los sujetos con el cerebro normal, no podían hacer la tarea, pero los pacientes cuyo cerebro se desconecta hemisféricamente podría hacerlo fácilmente, en efecto, un procesamiento más estímulos a la vez es posible para una persona normal. Los cerebros normales, entonces, están limitados en su capacidad de atención que se pueden asignar a los estímulos de procesamiento. Estudios adicionales revelaron interacciones entre los hemisferios en la asignación de atención, lo que sugiere un mecanismo subcortical en lugar de la corteza en el trabajo. Es decir, si se asignan los recursos de atención cortical, los hemisferios debe funcionar de forma independiente uno del otro. ¿Qué Holtzman y Gazzaniga (1982) encontró, sin embargo, que trabajando en un problema difícil en un hemisferio disminuido la atención por el otro hemisferio es una tarea concurrente. Del mismo modo, los sujetos con hemisferios separados podría escanear arreglos bilaterales doble más rápido que las matrices unilateral, lo que indica que los hemisferios escaneados de forma independiente. Sujetos normales, por otra parte, realizaron la misma en ambos conjuntos, lo que indica que el cuerpo calloso intacto fue el responsable de mantener la atención concentrada (Luck et al., 1994, véase también Kingstone, et al., 1995). Por último, hay pruebas de que los procesos corticales, en particular, el hipocampo también influyen en la asignación de atención. Los animales con lesiones del hipocampo no orientan con mayor rapidez a los estímulos novedosos introducidos en entornos continuos. La respuesta de orientación se piensa que es un medio fundamental de adaptarse al medio ambiente, ya que permite un organismo unidos para suprimir la actividad de comportamiento en curso, con el fin de responder a un repentino cambio en los requisitos de tiempo real. Como Simon (1986) lo puso ", debido a que los ladrillos que no vuelan por el aire a veces, es bueno ser capaz de darse cuenta y esquivar un ladrillo, incluso si no están ondeando en el horizonte misiles a la hora de vuelo (p. 106). Organizador de la atención selectiva. Cuando los estudiantes no sólo asignan atención los recursos de una tarea concreta, sino también a continuación, dirigen esos recursos a la forma selectiva del proceso de cierta información, ellos organizan su atención. Este es un concepto importante para el aprendizaje, porque los lectores tienen que asistir a las diferencias entre las maneras de decodificar competente. Intérpretes artistas o ejecutantes de orquesta deben asistir a las diferencias entre los sonidos para asegurarse de que están tocando en sintonía. Catadores deben asistir a las sutiles diferencias en el sabor y aroma a la calidad tipo de vinos. Diferencias de atención de este tipo se han estudiado principalmente en términos de potenciales humanos evocados en la actividad de ondas cerebrales, los movimientos de los ojos, y una variedad de medidas cognitivas (cuentos como los tiempos de respuesta para tareas de reconocimiento de patrones). Para empezar, los prometedores resultados han surgido de los estudios de evaluaciones potenciales relacionados con eventos de los niños con discapacidades de aprendizaje. Normalmente, ciertos tipos de problemas de aprendizaje, que se relacionan de alguna manera a los patrones de atención, se diagnostican en niños un través de técnicas conductuales. Los niños disléxicos, por ejemplo, Pueden experimentar dificultades para asistir manera de diferenciada a las cartas similares, como B y D. Los patrones de las ondas cerebrales de estos niños se comparan con las de niños normales para descubrir diferencias sistemáticas que puedan distinguir entre los dos grupos Duffy (véase, Burchtiel, y Lombroso, 1979). Además, los niños diagnosticados con diferencias en las capacidades de aprendizaje pueden ser, específicas de tareas cognitivas y de sus patrones cerebrales observados mientras realizan las tareas. Asignación de actividad cerebral ha demostrado que la discriminación entre niños disléxicos y normales (Duffy, Denckla, barriles y Sandini, 1980; Duffy, Denckla, Bartels, Sandini, y Kiessling, 1980; Torello y Duffy, 1985), y entre los superdotados Discapacidades para el aprendizaje, dotados ™ normal, ACH Normalmente de aprendizaje de los alumnos con Discapacidad (Languis, Bireley, & Williamson, 1990, Languis, Miller y Bertolone, 1990). En este último estudio, dotado de los alumnos con discapacidad de aprendizaje se definen como aquellos que tengan una calificación muy alta en las medidas de inteligencia, como la escala de inteligencia de Wechsler para niños revisada (WISC-R), pero que presentan una discrepancia entre sus CI verbal y el rendimiento de resultados. En general, los niños con talento han demostrado una actividad global de alcalde de los patrones cerebrales que sus homólogos, pero los estudiantes superdotados con discapacidades de aprendizaje también mostraron algunos de los mismos patrones específicos de aprendizaje de los alumnos con discapacidad. Pese al aparente éxito de la cartografía del cerebro para detectar diferencias neurológicas entre el aprendizaje de los niños discapacitados y normales, se recomienda precaución en el uso y la interpretación de la técnica (cf. Picton et al., 1986). Aunque los patrones del cerebro de los niños disléxicos, por ejemplo, puede indicar anormalidades en el área del cerebro Importante para el habla y el lenguaje, sino que también puede ser un síntoma de aburrimiento o somnolencia. En general, los resultados de los estudios de mapeo cerebral pueden ser muy difíciles de Interpretar. A veces, los patrones anómalos aparecen en los electroencefalogramas no tienen significado clínico. Además, los patrones cerebrales similares pueden observarse entre los individuos que no pueden ser interpretados a lo largo de una dimensión significativa. A pesar de dificultades como estas, los investigadores tienen la esperanza de que los patrones cerebrales pueden resultar útiles tanto para diagnosticar los problemas de aprendizaje y en la búsqueda de intervenciones apropiadas para esos problemas. Junto con la cartografía del cerebro, los investigadores han utilizado los movimientos del ojo para estudiar la organización de la atención. Este trabajo se deriva de una premisa básica de que la orientación de la atención juega un papel crítico en el procesamiento visual. Parece obvio que los puntos son más propensos a ser reconocidos y tratados adecuadamente en el centro de la atención que fuera de ella. Por otra parte, este enfoque es muy limitado, ya que sólo la fóvea es capaz de la visión del patrón detallado. En la lectura, por ejemplo, los alumnos pueden percibir alrededor de diez puntos a la derecha y tres a cuatro puntos a la izquierda de su punto de fijación (Rayner, Bueno, y Pollatsek, 1980). Así, los movimientos oculares representan un indicador importante de la orientación de la atención y el tratamiento posterior. También hay pruebas, sin embargo, que un mecanismo de atención encubierta, vinculado a los sistemas neuronales en el lóbulo parietal, funciona independientemente del sistema de movimiento de los ojos. Posner y Friedrich (1986) describen un estudio realizado por Chang (1981) que más claramente ilustra este mecanismo. Chang presenta historias de tal manera que los sujetos podían leer las palabras manteniendo un punto de fijación. Este procedimiento debería eliminar cualquier asimetría derecha-izquierda, en la lectura si tal asimetría es una función del ojo, sistema de movimiento. Chang, en su lugar encontró que el sesgo en el campo visual se mantuvo, y refleja el análisis interno de las palabras. Es decir, cuando las palabras se presentan normalmente, los sujetos tenían un campo visual más amplio a la derecha de la fijación. Cuando las palabras se presentaron al revés, los sujetos tenían un campo visual más amplio a la izquierda de la fijación. Posner y Friedrich (1986) tuvieron estos resultados en el sentido de que la atención se encubierta impulsada por alguna operación semántica interna. La influencia de los códigos semánticos en la atención también ha sido documentada por los llamados estudios de Cebado. Cuando los estudiantes se presentan con una palabra de una categoría determinada, se facilita el reconocimiento de otras palabras de la misma categoría. Este efecto se produce independientemente de las modalidades en que aparecen las palabras. Es decir, tanto hablado como palabras escritas facilitando el reconocimiento de los sujetos de otras palabras habladas o escritas. Posner y sus colegas sostienen, por tanto, que los estudiantes representan el significado semántico en un código único que se puede acceder a través de diferentes canales sensoriales (véase Posner, 1984; Posner y Friedrich, 1986; Sen y Posner, 1979). Suponiendo que esto es cierto, aumenta una cuestión importante. Es decir, ¿en qué medida las estrategias específicas intencionales influyen en la capacidad de desviar la atención de un tipo de código en otro a fin de realizar una tarea específica? Parece que los estudiantes comúnmente desviar la atención entre los diferentes códigos sensoriales, dependiendo de la naturaleza de la tarea en la que están involucrados, Así como sus propias capacidades y preferencias. A partir ortografía, por ejemplo, Normalmente se basan en códigos fonológicos mientras que los lectores principiantes hacer uso de los códigos en su mayoría visuales. Con la experiencia, los estudiantes pueden ser eficaces en la coordinación de la información de varios códigos y flexibles en el cambio de la atención de los códigos para satisfacer y demandas de la tarea. También es cierto, sin embargo, que Algunos estudiantes prefieren los códigos y puede confiar en un tipo de información mejor cuando podría centrarse en un tipo alternativo. Buena lectura de pruebas, por ejemplo, probablemente depende de la capacidad de utilizar y aislar la información visual, a la exclusión de la información fonológica. ¿Qué debemos probar respecto a la organización de la atención? Al igual que con otros aspectos de la atención, la corteza cerebral está implicada en la base neurológica, sino precisamente lo que los sistemas funcionan y cómo funcionan en la organización de la atención aún no son conocidos plenamente. Simon (1986) señaló que el descubrimiento de Posner de la cuestión de atención encubierta debería poner en el uso de los movimientos de los ojos como un indicador primario de atención. Posner (y Friedrich, 1986) Sugiere que es demasiado pronto para hacer recetas firmes para la instrucción de las pruebas neurológicas en curso sobre la atención. El empleo de códigos de múltiples durante la instrucción, puede facilitar el aprendizaje. Pero no está claro si los programas deben hacer hincapié en un tipo de código sobre otro o tratar de igualar la codificación del alumno de las preferencias de los materiales. Una tercera alternativa es una proporcionar experiencias con los estudiantes en muchos tipos de códigos para desarrollar sus habilidades en los modos de no-dominantes. Esta última propuesta es coherente con las implicaciones de la teoría del doble código, Así como la semiótica de educación (véanse los capítulos 3 y 5). El hecho de que la atención no es un constructo unitario ofrece una implicación adicional para la instrucción. No se debe probablemente suponen que hay una técnica de enseñanza particular, "los comandos de atención de los estudiantes", es y por lo tanto suficiente para asegurar el aprendizaje (Schunk, 2004). Más bien, es probable que sean necesarias técnicas múltiples para alertar a los alumnos, ayudarles una distribuir su atención adecuada durante el aprendizaje, y centrar su atención en los aspectos pertinentes de la tarea un fin de optimizar el proceso. Aprendizaje, la memoria y el cerebro En la búsqueda de la engrama, una de principios los investigadores biológicos principalmente examinó un aspecto del aprendizaje y la memoria, es decir, el almacenamiento de información. Hasta cierto punto, estos investigadores también abordaron la doble pregunta de cómo los recuerdos se adquieren en primer lugar, y cómo el conocimiento adquirido se utiliza. Donegan y Thompson (1991), por ejemplo, sugirió dos sistemas separados, como responsable de una parte, la adquisición y almacenamiento, y dos, el rendimiento (o empleo). Más recientemente, el interés en múltiples sistemas de memoria se ha expandido rápidamente, con un "creciente número de neurocientíficos cognitivos y conductuales avanza cada vez más detalladamente las hipótesis sobre la naturaleza de las relaciones entre los diferentes sistemas de memoria" (y Schacter Tulving, 1994). Los esfuerzos por comprender la biología del aprendizaje y la memoria han procedido simultáneamente en muchos frentes, de los estudios con animales invertebrados en los estudios en humanos normales y con daños cerebrales (Martínez y Kesner, 1998). Existen varios enfoques para el problema también se han emprendido, como cognitivas, neuropsicológicas, neurobiológicos, computacionales y (Schacter y Tulving, 1994). Es un momento emocionante para los investigadores en este campo, y sólo una visión general de los acontecimientos actuales que se presenta aquí. La naturaleza y la variedad de sistemas de memoria que se han propuesto se consideran en primer lugar. Luego, "porque el lenguaje es un caso paradigmático para comprender cómo los seres humanos representan, utilizar y adquirir un sistema cognitivo complejo" (Gleitman, 1986, p. 119), los sustratos biológicos de la adquisición del lenguaje se discuten. tipos de sistemas de memoria. El impulso para distinguir los tipos de vino es un intento inicialmente para explicar la amnesia global de la memoria (Mishkin, Malamut, y Bachevalier, 1984). Con este tipo de amnesia, los pacientes sufren pérdida de memoria, pero puede conservar nuevas experiencias de un cierto tipo. Pueden, por ejemplo, adquirir las habilidades necesarias para localizar imágenes en el espejo de las palabras pero no puede recordar mas tarde las palabras que se trazaron. Para la caracterización de las habilidades perdidas de estos pacientes, los investigadores han utilizado las etiquetas de "reconocimiento frente a la memoria asociativa ... episódica versus memoria semántica trabajando ... frente a la memoria de referencia ... memoria asociativa vertical versus horizontal ... el conocimiento declarativo contra de procedimiento. .. de procesamiento de elaboración integradora frente a ..., y la codificación automática frente con esfuerzo "(Mishkin et al, 1984, p. 65). La plétora de conceptos propuestos para distinguir una memoria de múltiples sistemas de visión desde una visión unitaria de memoria han llevado a la confusión en la que Schacter y Tulving (1994) propone criterios para definir sistemas de memoria. Se escribió, "Los sistemas de memoria no son formas de la memoria o los procesos de memoria o de tareas de la memoria o las expresiones de la memoria" (p. 11). Más bien, "un sistema de memoria se define en términos de sus mecanismos del cerebro, el tipo de información que procesa, y los principios de su funcionamiento" (p. 13). Revisión de las investigaciones actuales sobre el aprendizaje y la memoria tambien se llevo Schacter y Tulving a sugerir una clasificación de los sistemas de memoria, se muestra en la Tabla 8.2. (Tenga en cuenta las similitudes en esta clasificación con los tipos de memoria propuesto e investigado por el procesamiento de la información cognitiva de los investigadores en el capítulo 3). Los subsistemas también se distingue de los sistemas de los diferentes tipos de información que se presumen proceso. Por ejemplo, la memoria procedimental se ha caracterizado como un sistema de desempeño, y se cree que participan en el aprendizaje tanto de las habilidades motrices y las habilidades cognitivas (sus subsistemas). 00000000 TABLE 8.2 Principales Sistemas de Aprendizaje Humano y Memoria Sistema Procedimental Otros Términos No declarativo Representación perceptual (PRS) No declarativo Semántica Primario Genérica Factual Conocimiento Trabajando Episódica Personal Subsistemas Motor skills Cognitive skills Condicionamiento simple Aprendizaje simple asociativo Palabra visual desde Auditoría de palabras desde Descripción estructural Relaciones espaciales Recuperación Implícita Visual Auditoría Explícita Implícita Implícita Explícita Autobiográfica Evento de memoria Fuente: Desde "What are the memory systems of 1994?" by D. L. Schacter & E. Tulving. In D. L. Schacter & E. Tulving (Eds.), Memory Systems 1994, Cambridge, MA: MIT Press, 1994. El argumento a favor de un sistema procesal no declarativo proviene de estudios realizados con pacientes amnésicos, de los cuales quizá el más conocido y estudiado ampliamente es HM En 1953, a la edad de 27 años, HM fue sometido a una operación para aliviar los ataques epilépticos que se habían vuelto incontrolables. Aunque la operación ha eliminado con éxito las crisis, también, lamentablemente causó amnesia anterógrada total. Así pues, aunque su memoria a corto plazo está intacta, HM no puede formar nuevos recuerdos (Squire, 1987). Lo que es interesante acerca de la capacidad de HM es que, al igual que los amnésicos, podía realizar la tarea espejo del dibujo pero nunca recordar lo que él había hecho o o las palabras que eran. Además, fue capaz de adquirir las habilidades necesarias para resolver la Torre de Hanoi (Figura 8.4), pero que no podía recordar todos los hechos concretos o de experiencias relacionadas con su desempeño. H.M. muestra deterioro en los sistemas de la memoria declarativa o de orientación cognoscitiva, Mientras que su sistema de procedimiento permanece intacto (Cohen y Squire, 1981; Cohen, 1984; Squire, 1983, 1986, 1994). Es lógico que el tipo de daño cerebral sufrido en amnésicos, a saber, en el lóbulo temporal medio, debe mediar la memoria declarativa, pero no de procedimiento. Curiosamente, las investigaciones realizadas con monos demostraron el mismo tipo de patrón de actuación como la observada en humanos amnésicos (por ejemplo, Mishkin y Petri, 1984), que proporciona evidencia adicional de la existencia de un sistema de memoria procedimental. FIGURA 8.4 La Torre de Hanoi Puzzle. El Objetivo es la transferencia de la parte delantera anillos de la A a C, sin poner nunca un anillo más grande en la cima de un pequeño anillo. Los otros sistemas de memoria incluida en la Tabla 8.2 se refieren a la representación cognitiva y de almacenamiento, con la memoria de trabajo en la distintivo con la brevedad que es capaz de retener la información. La evidencia de estos sistemas viene de una variedad de fuentes, y las bases neuroanatómicas de algunas distinciones aún es incierta (Schacter y Tulving, 1994). Con base en su revisión de los resultados actuales, Squire y Knowlton (1995) Propusieron una taxonomía de los sistemas de memoria que se muestra en la Figura 8.5. Puede usted ver que se distinguen principalmente entre los sistemas declarativos y no declarativos sino que incluyen la mayoría de los mismos subsistemas que Schacter y Tulving (1994). ¿Tiene razón un esquema más que el otro? Sólo el tiempo dirá. Como Kesner (1998) lo puso, "A pesar de que existen muchas similitudes entre los diferentes puntos de vista neurobiológico de la memoria en términos de los sistemas de memoria propuesto, Existen diferencias importantes que deben estimular el desarrollo de nuevos paradigmas y nuevos experimentos" (p. 405). Los sistemas cerebrales parecen claros, al menos que todo el cerebro participa en el aprendizaje y la memoria, pero contribuyen de diferentes maneras (Gershberg y Shimamura, 1998). Una base biológica para el aprendizaje de idiomas. Un enfoque para la neurofisiología del aprendizaje, como hemos visto, es el estudio de las capacidades de los Individuos con cerebros dañados, en los seres humanos u otros animales. La naturaleza y la localización de los daños físicos se relacionan con los tipos de deficiencias observadas. Otro enfoque, sin embargo, es un estudio de la capacidad humana que tiene un componente biológico evidente e incuestionable a la misma. El lenguaje proporciona como un caso de prueba, ya que "para creer que acciones especiales de adaptaciones biológicas es un requisito, es suficiente observar que todos los niños, pero ninguno de los perros y gatos en la casa adquiere el lenguaje" (Gleitman, 1986 , p. 119). La idea de que el lenguaje puede ser innato, no es nueva. Leahey y Harris (1997) observo que Descartes asigna un papel especial a la lengua como vehículo para la expresión del pensamiento. Sin embargo en tiempos más modernos, Noam Chomsky (1965,1972) ha sido en gran parte responsable de la promoción de la opinión de que el lenguaje es una evolución, la especie de órgano específico. Recuerde que en el capítulo 2 los conductistas intentaron explicar el lenguaje como un comportamiento más que otro complejo, adquirido a través de procesos de condicionamiento operante. Chomsky fue muy crítico de la posición conductista y argumentos convincentes de una facultad de lenguaje universal en los seres humanos. Al mismo tiempo, de la adquisición de una visión biológica de lenguaje articulado de Eric Lenneberg (1964,1967). Señaló evidencia clínica de que las funciones lingüísticas se encuentran en el hemisferio izquierdo, el lenguaje que no puede ser suprimida (por ejemplo, los niños sordos espontáneamente inventan el lenguaje de signos en ausencia de sus capacidades verbales) ni el aprendizaje acelerado, y que son ciertas formas de expresión de trastornos heredables. En las tradiciones de Chomsky y Lenneberg, Gleitman (1986) ofrecía tres argumentos esenciales para un caso de lenguaje es biológicamente pre programadas. En primer lugar está el hecho de que el aprendizaje de lenguas es producido de manera uniforme dentro de una comunidad lingüística, un pesar de las enormes diferencias en las experiencias de los individuos. "Palabras aisladas aparecen en la edad de 1 año, seguido de expresiones de dos palabras a la edad de 2 años. A partir de entonces, en algún momento durante el tercer año de vida, hay un brote repentino acompañado del desarrollo del vocabulario, coinciden-o no coinciden, con la elaboración de las estructuras de la oración. Alrededor de 4 años de edad, los sonidos son esencialmente de adultos "(Gleitman, 1986, pp. 121-122; cf. Lenneberg, 1967). En segundo lugar, los niños no se limitan a copiar lo que oyen. Ellos hacen errores sistemáticos que sugieren el uso de una gramática emergentes, de las cuáles las normas no son nunca enseñadas explícitamente. Por ejemplo, los hablantes jóvenes sistemáticamente extravían verbos auxiliares en las preguntas como "¿Qué puedo comer?" Ellos dirán en su lugar, "¿Qué puedo comer?" Una forma que nunca se producen por los hablantes de esa edad o adultos (cf. Bellugi, 1967, citado en Gleitman, 1986). Pruebas similares viene de la orden en el que los niños adquieren las categorías léxicas. Las primeras palabras de un niño son sustantivos mayoritariamente. Los verbos aparecen un poco más tarde, con los adjetivos y adverbios que aparecen más tarde aún (Gentner, 1982). Es difícil, imposible quizá, explicar la referencia a algún tipo de base innata. Por último, un tercer argumento para la pre-programación biológica del lenguaje se encuentra en los errores que los niños hacen a medida que aprenden a hablar. Gleitman proporcionó una ilustración con las dos frases y siguientes: 1. El hombre que es un loco es divertido. 2. El hombre es un tonto que es divertido. Ahora considere cómo estos se transforman para obtener si o no: 1. Es el hombre que es un tonto divertido? 2. ¿Es el hombre un tonto que es divertido? Los niños aparentemente reconocer lo que se mueve depende de la estructura de la frase, no de la posición de la palabra en la serie. Nunca cometas el error de decir: "¿Es el hombre que un tonto es divertido?" o "¿Es el hombre es un tonto que divertido?" Sin embargo, es muy poco probable que a los niños siempre se les enseñe la regla, más abstracto, "Es la z en la parte alta cláusula que se mueve". Si aceptamos la premisa, por lo tanto, que la biología juega un papel Importante en el aprendizaje de idiomas, entonces podrá proceder a la cuestión del papel que juegue. De los estudios realizados por otros Gleitman y (cf. Feldman, GoldinMeadow, y Gleitman, 1978 Newport, Gleitman, y Gleitman, 1977; También Fowler, 1986), se llega a la conclusión, que por vez primera por Lenneberg, la adquisición del lenguaje es Impulsado por la maduración. El progreso de los niños normales fue mejor predicha por la edad que por la forma de hablar de sus madres. Los niños sordos aprendieron un idioma gestual en el desarrollo mismo incrementos que escuchan los niños que aprenden el lenguaje hablado. Lan inicio el desarrollo estructural fueron los mismos para ciegos como para los niños videntes. Aparición Por último, aunque la de la lengua se da tarde para niños con síndrome de Down, su ritmo y la naturaleza del desarrollo paralelo al de los niños normales, hasta un punto en el aprendizaje, en que simplemente se detuvo. Los datos de estos resultados apuntan a la edad neurológica del niño como un factor crítico en su aprendizaje de idiomas. La edad neurológica también tiende a establecer límites sobre el aprendizaje de idiomas de una manera diferente de lo que ya se ha discutido. La evidencia apoya la hipótesis de que los niños eEstán aprendiendo el idioma mejor que los adultos. Fácilmente manejan dos idiomas a la vez mientras los adultos luchan un través de clases de una segunda lengua con gran dificultad (Gleitman, 1986, cf. Miller, 1981). Además, los resultados de los estudios de investigación que los Individuos sordos aprenden el lenguaje de señas estadounidense indican que el conocimiento final de la lengua es el mejor predicha por la edad en que el alumno tuvo la primera exposición (Newport y Supalla, citada en el Gleitman, 1986). Estudiantes de última hora, en otras palabras, no pueden adquirir todas las estructuras lingüísticas del lenguaje de señas americano, a pesar de años de exposición y uso posterior. Esto sugiere la posibilidad de un período crítico en el aprendizaje de idiomas, similar, a la impronta de pollo o el aprendizaje de canto de los pájaros. Reflejan la espalda, por un momento, en el caso de Mario, se describe al comienzo de este capítulo. Aunque el escenario no estatal que parte de su cerebro sufrió daños, podemos suponer que el hemisferio cerebral izquierdo estuviera implicado porque se ha visto afectada su discurso. Que Mario recuperara el habla puede ser tomado como evidencia de los períodos críticos en el desarrollo del lenguaje. Lenneberg (1967) reportaron el desarrollo normal del lenguaje tras una lesión en el hemisferio izquierdo a una temprana edad, pero la pérdida de la capacidad lingüística, cuando el daño se produjo después de la pubertad. Estudios recientes pueden poner los resultados de Lenneberg en tela de juicio, porque las pruebas más sofisticadas psicolingüística ha puesto de manifiesto los fallos de competencia específica en el lenguaje de las personas con daño cerebral. "Sin embargo, la impresión clínica es que esa persona lingüísticamente normal. La conclusión clásica de que el cerebro joven es bastante flexible en la reasignación de funciones parece seguir siendo válido" (Chipman, 1986, p. 212). Por último, al igual que las personas tienen diferencias en sus preferencias para la transformación en ciertos modos, también muestran diferencias en las áreas del cerebro para qué sirven las funciones del lenguaje. Las mujeres parecen diferentes de los hombres, y las personas zurdas parecen diferente de las personas de mano derecha. Estas diferencias no obstante, dan lugar a deficiencias en el lenguaje, lo que significa que hay mucho más en la historia del aprendizaje de idiomas que conocemos en la actualidad. Desarrollo cognitivo y el cerebro En al menos un aspecto, el desarrollo cognitivo de un estudio de perspectiva neuro psicológica no es diferente de su estudio desde una perspectiva cognitiva. La Cuestión principal de interés es: ¿En qué medida es el desarrollo cognitivo biológicamente determinada por el ambiente? Obviamente, los conductistas ponen un pequeño capital en los factores biológicos, argumentando que el desarrollo plenamente puede ser comprendido en términos ambientales. Sin embargo, los desarrollistas cognitiva han sido más abiertos a la posibilidad de que los determinantes biológicos en el desarrollo cognitivo. Piaget hizo un llamamiento a un modelo biológico para el desarrollo de la comprensión, aunque no sus ideas extendidas a las investigaciones de los procesos biológicos reales o sustratos de desarrollo. Y el asunto sugiere que la maduración de ciertos sistemas cerebrales pueden ser responsables de las limitaciones a la memoria de trabajo de los niños que en adultos (véase el Capítulo 6). Para caracterizar la diversidad de la investigación en neurociencias relacionada con el desarrollo, cuatro modelos conceptuales se sugieren: circuitos fijos, los períodos críticos, la plasticidad, y la modularidad (Chall y Peterson, 1986). Hasta cierto punto, estos modelos de integración de gran parte de la investigación ya se discutió sobre la neurofisiología del aprendizaje. Proporcionan un marco de trabajo útil para una mirada en el desarrollo cognitivo y el cerebro. Circuitos fijos y los períodos críticos. En el desarrollo prenatal normal, lo que finalmente se convierte en el cerebro comienza como una sola capa de células que recubren la pared del tubo neural. Resultados de la mitosis celular en la génesis de las ondas de las neuronas que migran de destinos en distintas partes del cerebro en desarrollo. Elaboración de dendritas sigue sinapsis neuronal y, con el establecimiento de conexiones entre las neuronas el último logro del desarrollo (Goldman-Rakic, 1986). Lo que es notable acerca de este proceso (aquí muy simplificada) es muy orquestado el plan que requiere. La generación de células del cerebro y la migración prácticamente es total en los seres humanos en la decimosexta semana después de la gestación. Las neuronas de las funciones específicas a continuación, han asumido en regiones específicas del cerebro. Aunque el desarrollo de dendríticas y la formación de sinapsis toma más tiempo, por lo general hasta bien entrado el período posterior al parto, forman los patrones particulares de las conexiones que dependen de su ubicación. ¿Qué hacen estos circuitos fijos y su modelo de desarrollo medio para el aprendizaje y el funcionamiento cognitivo complejo? Por un lado, el cerebro en desarrollo será más o menos sensible a los diferentes tipos de lesiones en diferentes momentos. La división de células se sabe ahora que selectivamente vulnerable a la radiación, durante el período de la división celular y, a continuación, el desarrollo posterior del cerebro puede ser dañado irreparablemente si es expuesto a la radiación. Esto ayuda a explicar por qué muchas mujeres que sobrevivieron a Hiroshima, con entre 8 y 16 semanas de embarazo en el momento que la bomba atómica fue lanzada, dieron a luz a niños con retraso mental. Para los niños cuya edad gestacional esuvo fuera de este período crítico, no obstante, el retraso mental era común. Como Goldman-Rakic (1986) lo puso, "las toxinas, las lesiones y el estrés inducido por las influencias maternas ciertamente puede alterar el número de células generadas, sus patrones de migración y en última instancia las conexiones sinápticas" (p. 253) . ¿Qué efectos depende de los períodos críticos durante los cuales se hacen sentir las influencias. Los períodos críticos al parecer se producen no sólo antes del nacimiento, pero después también. Ahora hay pruebas para creer que el cerebro no puede ser completamente maduro hasta los individuos que alcancen al menos 8 a 10 años de edad (Heminway y Tegriti, 1984), y Algunos investigadores creen que la cifra se acerca al 18 a 20 (Epstein, 1990). Por otra parte, los datos de electroencefalogramas muestran evidencia de brotes de crecimiento en el cerebro que algunos han tratado de relacionar con las etapas de Piaget sobre el desarrollo cognitivo. Esto podría sugerir períodos críticos para el aprendizaje que ocurren alrededor de la edad en que los niños hacen la transición entre las etapas. En este punto, sin embargo, las correlaciones entre la maduración del cerebro y las etapas de Piaget sobre el desarrollo son débiles. Por un lado, medidas muy globales del rendimiento cognitivo se han utilizado, que han sido insensibles probablemente un pequeños incrementos en el crecimiento del cerebro. Por otra parte, ha sido difícil conciliar la tasa continua de la maduración cerebral regional con la etapa de cambios discretos que la teoría que propone Piaget (Hudspeth & Prib York, 1990). Como consecuencia de ello, Aunque puede ser tentador sacar consecuencias curriculares de estos datos, argumentado que sería McCall (1990) es prematuro. Finalmente, lo que más se conoce acerca de como y cuando los circuitos se fijan en el cerebro, es más probable que será capaz de determinar las causas neurológicas de determinados problemas de aprendizaje. Chall y Peterson (1986) Expresa la esperanza de, por ejemplo, que los problemas de lectura puedan ser más precisamente detectados y tratados con el conocimiento de su origen neurológico y potencial de los períodos críticos. Bruer (1999) sostuvo También la necesidad de desarrollar y probar intervenciones para ayudar a los alumnos que, por cualquier razón, pueden haber tenido experiencias críticas durante el desarrollo. Así, a pesar de un período crítico que puede haber pasado, hay evidencia de que los niños pueden compensar algo del terreno perdido. Plasticidad. En el otro lado de la moneda de circuitos fijos es la plasticidad cortical del cerebro en desarrollo. Ya se ha mencionado que ramificaciones dendríticas y la formación de sinapsis continúan después del nacimiento. Hecho de, aunque sujeta a los períodos críticos ", plasticidad anatómica durante el desarrollo del sistema nervioso ... es la regla y no la excepción" (Crutcher, 1991, pp. 107-108). Sin embargo, hay suficiente evidencia para sugerir ahora que la característica de plasticidad del cerebro cortical se da durante toda la vida. Rosenzweig (1984,1986,1998) describen él y otros estudios realizados con roedores, la investigación de los cambios cerebrales inducidos por la experiencia. Se comparo el desarrollo del cerebro de ratas, ratones, ardillas, jerbos y planteadas en la norma, en entornos enriquecido o empobrecidos. El medio ambiente estándar consistía en una pequeña jaula de laboratorio para tres de roedores, y equipado con los alimentos y agua. El ambiente enriquecido era una jaula grande de diez a 12 animales, con comida, agua, y una variedad de objetos que cambian todos los días (como en los estantes y diapositivas). El ambiente empobrecido significa que cada uno se haya criado solo en una jaula privada pequeña. Los resultados de Rosenzweig fueron más bien sorprendentes. Los cerebros de los animales criados en el ambiente enriquecido mostraron aumentos en el peso, ramificaciones dendríticas, y el tamaño de los contactos sinápticos en relación con los grupos de comparación. Por otra parte, los cerebros de ratas adultas mostraron una permanente capacidad para cambiar en respuesta a la experiencia, con estos cambios relacionados con las mejoras en el aprendizaje. El estudio de las alteraciones neurológicas en el cerebro en respuesta a la experiencia es obviamente más difícil cuando se trata de seres humanos en lugar de los roedores. Sin embargo, no hay pruebas convincentes para creer que el cerebro humano también se caracteriza por la plasticidad. Estudios análogos a los de Rosenzwieg se han llevado a cabo en el que los investigadores compararon las habilidades cognitivas (medido por las pruebas de IQ) de los niños criados en los diferentes tipos de entornos (Cocking y Friedman, 1986). En general, los resultados sugieren la misma conclusión. Un ambiente enriquecido puede mejorar significativamente el desarrollo cognitivo, sobre todo cuando el enriquecimiento se producen en una temprana edad. Otra prueba de la plasticidad neuronal, esta vez en el cerebro maduro, es proporcionada por los estudios de las víctimas de accidente cerebrovascular que recuperaron funciones incapacitado por el accidente cerebrovascular (Bach-y-Rita, 1980,1982) y pacientes con cerebro dividido que recuperaron la capacidad de producir habla años después de una callosotomía (Gazzaniga et al, 1996). A pesar de estos hallazgos, sin embargo, también hay evidencia de que la plasticidad neuronal disminuye con la edad en muchas especies, incluyendo seres humanos (Crutcher, de 1991, punto Barnes, 1998). Se cree que es una función de los individuos maduros cometer porciones cada vez mayores de su sistema nervioso para almacenamiento de memoria. Y el almacenamiento de la memoria, de la necesidad, debe ser relativamente estable para que la información se recordó más tarde. Es probable, entonces, que los alumnos mayores son capaces de aprender cosas nuevas durante toda su vida, pero hacerlo de manera es algo más flexible que es difícil para los estudiantes más jóvenes. Modularidad. Conceptualización de la memoria en términos de módulos ofrece un medio para comprender las diferencias entre los recuerdos que se han perdido o retenido con daño cerebral (Chall y Peterson, 1986). Esto es similar a la distinción de procedimiento declarativo-que ya ha sido discutido. La modularidad también puede referirse a las diferencias de otro tipo. Gardner (1983,1986) propone los dominios en que avanza el desarrollo cognitivo de forma independiente en al menos siete relativamente autónomos, o módulos de lenguaje, la música, el razonamiento lógico-matemático, la transformación espacial, corporal-kinestésica la actividad, el conocimiento interpersonal, y en el conocimiento trapersonal. Estos Constituyen la suma de la inteligencia. La evidencia de la modularidad del cerebro es lo primero de las investigaciones de los circuitos fijos mencionados anteriormente. Conexiones corticales asociadas con la percepción visual se ha encontrado como vista de columnas móviles (Hubel y Wiesel, 1962), pero también lo han hecho conexiones en la corteza frontal, que no están relacionados con la percepción sensorial. "Organización modular de servicios parece una regla universal para la disposición de las conexiones en la corteza cerebral" (Goldman-Rakic, 1986, p. 249). En cuanto a los diferentes tipos de inteligencias propuestas por Gardner, el lenguaje parece ser predominantemente asociadado con el hemisferio izquierdo cerebral, capacidades visuales y espaciales con el hemisferio derecho, la percepción y producción musical con el lóbulo derecho anterior, y las dificultades emocionales y con el lóbulo temporal derecho (Gardner, 1986). Estas conclusiones se han elaborado a partir de observaciones En su mayoría de pacientes con daño cerebral, pero Gardner (1982, 1983) ha estudiado también las personas de lo que él llama "poblaciones inusual". Estos incluyen idiota-sabios, los prodigios en los dominios individuales, y las personas con retraso que pueden haber ahorrado un órgano único de desarrollo. De su análisis, Gardner considera que los Individuos normales poseen una capacidad independiente para desarrollar en los siete dominios independientes mencionados anteriormente. Cada dominio está favorecida por mecanismos neurales, por lo que pueden ser de diferente forma afectados por factores biológicos y ambientales. Por último, el desarrollo cognitivo, en cualquier dominio es activado, de acuerdo con Gardner (1986), dentro de un contexto cultural. Sostuvo que los seres humanos evolucionaron como miembros culturales como han evolucionado como seres biológicos. Por lo tanto, el potencial biológico está limitado en cierta medida por factores culturales en el medio ambiente. Este argumento es ciertamente coherente con las opiniones de los psicólogos evolucionistas, ayuda a establecer un vínculo entre la neurofisiología del aprendizaje y la sociobiología de aprendizaje. Implicaciones de la neurofisiología para el Aprendizaje y la Instrucción No es probable que sea un acuerdo unánime en este punto que la neurofisiología del aprendizaje es un asunto complejo. ¿Es posible integrar las diferentes perspectivas descritas a fin de extraer consecuencias sensatas y útiles para la instrucción? Parece que hay por lo menos cinco áreas en las que las emergencias y consecuencias, en relación con (1) modularidad, (2) ambientes enriquecidos, (3) plasticidad, (4) El aprendizaje de idiomas, y (5) Problemas de aprendizaje. Estos se explican en el siguiente debate y se resumen en la Tabla 8.3. La modularidad "Basado en el cerebro" y los planes de estudios. Si los seres humanos poseen siete capacidades cognitivas que se distinguen, como propone Gardner, sin duda que poseen algún grado de diferenciación de la función cognitiva que es neurológico. Ambos cognitiva (ver capítulo 3) y alteraciones neurológicas punto a las diferencias entre el general (o de procedimiento) y específicos basados en datos (o declarativa) de memoria. Lo mismo es cierto para los diferentes códigos sensoriales que pueden ser activados por la atención a establecer y tener acceso a una memoria semántica única. Estos resultados, junto con la modularidad del cerebro y las diferencias hemisferio que han sido observados, sugieren dos implicaciones. En primer lugar, los alumnos pueden demostrar una variación considerable en sus preferencias de procesamiento y las capacidades cognitivas. Si estamos de acuerdo en que la competencia cognitiva depende en parte de la capacidad biológica y en parte de la experiencia, entonces la variación normal en ambos factores deberían producir variabilidad observada extensa. Ciertamente esto no es ninguna sorpresa, pero Gardner (1986) nos recordó que la educación tiene un énfasis habitualmente en algunos tipos de conocimiento sobre los demás. Esto significa que algunos alumnos pueden estar en desventaja en comparación con otros si sus capacidades cognitivas se dividen en áreas generalmente más que las miradas por los educadores. El reto para los educadores, entonces, es descubrir el perfil cognitivo de cada alumno, de modo que "podemos tomar decisiones más informadas acerca de qué programa de enseñanza a seguir si queremos jugar de la fuerza o, si queremos reforzar los puntos débiles" (Gardner, 1986, p. 278). TABLE 8.3 Implicaciones de la Neuropsicología para el Aprendizaje y la Instrucción tions of Neurophysiology for Learning and Instruction Principle 1. Las funciones cognitivas están diferenciadas Implication for Instruction Estudiantes pueden tener modalidades preferidas de procesamiento, así como capacidades diferentes en varios modos. Esto sugiere un enfoque multimodal para la instrucción: Incluir actividades que recurrir a diferentes modos sensoriales. Por ejemplo, la Sra. Lilly enseña geografía de lugares a través de mapas y las canciones. Los estudiantes aprenden las ubicaciones de los países por cantar los nombres tal como localizar y tocar los países en el mapa (noviembre, 1992). 2. El cerebro es Los ambientes enriquecidos, activos son probables relativamente plástico en facilitar el aprender en niños que se convierten. En naturaleza. cuanto a adultos, aunque la plasticidad se parece disminuir con edad, el aprender puede seguir siendo flexible si una variedad de estrategias educacionales se ofrece. Por ejemplo, la literatura de los niños puede servir como medios eficaces de enseñar la lectura, y la literatura histórica se puede utilizar con eficacia en la instrucción social de los estudios. 3. La lengua puede Los niños tienen conocimiento implícito sobre la biológico ser lengua, que se debe hacer explícita durante la preprogramada instrucción de la lengua. Además, los instructores deben estar enterados que los problemas de la lengua podrían interferir con aprender del tema. 4. Los desórdenes que aprenden pueden tener una base neurobiological. Por ejemplo, los problemas aritméticos se deben expresar en la lengua entendida por los estudiantes. La prueba neurológica puede asistir a diagnosticar, a tratar, y a evaluar la eficacia de los programas diseñados para mejorar varios problemas que aprenden. La declaración de Gardner conducen directamente a una segunda consecuencia de la modularidad para el currículo y la instrucción. Es decir, cómo los educadores pueden utilizar este conocimiento de las diferencias en la memoria y modos de procesamiento para proporcionar a los estudiantes la instrucción más adecuada a sus necesidades? Por un lado, La existencia de diferentes tipos de memoria y las capacidades cognitivas implica diferentes estrategias de enseñanza apropiadas para cada tipo. En otras palabras, la adquisición de una habilidad de procedimiento en la música es probable que la demanda de diferentes experiencias de aprendizaje que la adquisición de datos sobre la lógica. Una vez que es mejor comprender la naturaleza de las diversas capacidades cognitivas, estaremos en una mejor posición para diseñar las tareas apropiadas para ayudar a los alumnos avanzar en un dominio particular. Este argumento es similar, a la que sirve de base (1985) Teoría de la instrucción Gagné (ver capítulo 10), Así como muchos modelos de diseño de la instrucción (cf. Reigeluth, 1983). La diferencia entre los puntos de vista parece que no se preocupa de que los alumnos adquieran las capacidades diferentes, pero sólo lo que son estas capacidades. Se espera que la investigación neurológica futuras pueden ayudar a resolver las posibilidades. Aunque las diferencias de dominio sugieren estrategias pedagógicas específicas, las diferencias en los alumnos pueden hacer lo mismo. Puede haber un problema, sin embargo, en la aplicación prematura de los resultados de la neurociencia a la instrucción. Los programas educativos que están diseñados para ejercer ambos lados del cerebro han sido populares (Chipman, 1986; Rosenzweig, 1986). Otros programas que han utilizado los recursos para la investigación del cerebro para justificar su énfasis en la educación de la parte derecha del cerebro o de satisfacer las necesidades de derecho predominantemente "de cerebro" de aprendizaje. Estos programas, sin embargo, "ciertamente hijo prematuro y probablemente equivocado" (Rosenzweig, 1986, p. 352). Investigadores del cerebro hacen hincapié en la interacción cooperativa entre los dos hemisferios cerebrales y sostienen que sus papeles funcionales sólo están empezando a caracterizar. Sería simplista describir las diferencias hemisféricas como "analítico-holístico, verbal, espacial, o cualquier otro de los pares de polos populares que se suelen utilizar para este fin" (Ber-telson, 1982, citado en Rosenzweig, 1986, p. 352 ). Aunque los planes de estudio basados el cerebro no están bien justificados, las estrategias de instrucción que atraen a los múltiples modos de capacidades sensoriales y cognitivas lo son probablemente. En estudiantes con dificultades tiene un modo para entender una presentación de instrucción en pueden beneficiarse de la misma presentación en un modo alternativo. Explorar cómo el significado se puede transmitido de manera diferente en los distintos modos tambien puede ser valioso para el aprendizaje (cf. Tessmer, Wilson y Driscoll, 1990) y constituye un principio fundamental positivista y la construcción de la semiótica (véase el capítulo 5) (ver capítulo 11) los enfoques de la instrucción. No sólo pueden establecerse vías diferentes a la misma memoria, pero que la memoria puede ser mejorada y ampliada por las contribuciones únicas de códigos diferentes. Usados o perdidos: ambientes enriquecidos, los períodos críticos, y plasticidad. Durante el período posnatal de los animales en desarrollo, proliferan las sinapsis. Muchos más son producidos por el cerebro joven que las que se ven comúnmente en los cerebros maduros o adultos. Esta evolución inicial de las sinapsis es seguida por un período de consolidación, en la que algunas sinapsis se retira hasta que se alcanzan los niveles de adultos (Goldman-Rakic, 1986). Aunque los indicadores del comportamiento de la germinación y el período de poda están aún por determinar, muchos investigadores creen que se correlaciona con los períodos críticos en el desarrollo cognitivo. Esto puede ayudar un explicar, por ejemplo, por qué "ciertos comportamientos precoces (como la natación neonatal o de imitación) abandonar la escuela" disminuye y por qué la flexibilidad después de un período determinado (Gardner, 1986, p. 270). Los Períodos críticos para el desarrollo de la percepción visual (véase Hubel y Wiesel, 1962) establecidos están bien, y se presume que la cuenta de algunas diferencias observadas en el aprendizaje de idiomas, discutido anteriormente. También puede haber períodos críticos en cada uno de los siete ámbitos de competencia que Gardner ha propuesto. Sea o no la propuesta de Gardner se confirma, ¿qué períodos críticos, en general, sugieren para la instrucción? Por lo menos, que implica un importante papel en la ortografía del medio ambiente durante el período de desarrollo se consideren fundamentales. Justo lo que este papel debería ser la cuestión. En la vista de Piaget (véase el Capítulo 6), El equilibrio es el proceso de desarrollo importante, lo que implica que mientras el medio ambiente proporciona la materia prima necesaria, el principal impulso para el desarrollo viene de dentro del alumno. Consistente con esta visión fue la oposición de Piaget, acelerar el desarrollo a través de intervenciones de instrucción. La Mayoría de los educadores en la tradición de Piaget, entonces, considerar ambientes enriquecidos a los ofrecen que una variedad de recursos de promoción de la actividad infantil. Por el contrario, Bruner y Vygotsky (véase el Capítulo 7) reconocen en el medio ambiente una función más amplia, en la creencia de que la instrucción y contribuir puede preceder al desarrollo. Del mismo modo, la evidencia biológica de los estudios de ambientes enriquecidos frente a pobres apoya la influencia del ambiente en el desarrollo (Friedman y Cocking, 1986). El enriquecimiento puede tomar la forma de aprendizaje guiado o formal, de instrucción previsto. El aprendizaje guiado incluye tácticas como cuentos con padres, hermanos o compañeros ayudando a los niños a la resolución de problemas, prepararse para los exámenes de la escuela, difíciles o leer libros. Hecho que los libros más difíciles se han asociado con el Scholastic Aptitude Test (SAT), y los libros más difíciles parecen promover la lengua y el rendimiento en lectura (Chall y Peterson, 1986). Debido a que los períodos críticos suelen producirse al comienzo del desarrollo, tanto con el cerebro y el comportamiento exhibe una menor flexibilidad en el tiempo, una suposición común ha sido que la plasticidad cortical puede limitarse al desarrollo temprano. Sin embargo, los resultados de Rosenzweig efectivamente desmentien esta idea. "Si bien reconoce la importancia de los procesos de desarrollo que conforman el escenario antes del nacimiento para el desarrollo cognitivo y los logros más tarde, me parece que es tanto o más importante para los educadores y los científicos cognitivos para saber acerca de la capacidad del sistema nervioso, incluso en los adultos, a sufrir cambios plásticos en respuesta a la experiencia "(Rosenzweig, 1986, p. 365). En un acuerdo claro con Rosenzweig, Cocking y Friedman (1986), que extendió su noción de aprendizaje guiado para incluir a expertos que ayudan a los principiantes a llevar a cabo una tarea o generar preguntas importantes y terapeutas que ayudan a los pacientes de un accidente a recuperar funciones perdidas por enfermedad. Su punto es que la enseñanza de todo tipo pueden facilitar cambios en los procesos cerebrales. Lo que hay que ser mejor entendido, sin embargo, son las funciones por separado de la motivación del alumno y la madurez, el apoyo familiar, la experiencia y la paciencia (Cocking y Friedman, 1986). El aprendizaje de idiomas. ¿Qué ayuda se ofrece a los educadores por el conocimiento que el lenguaje puede ser biológicamente programados? Tal vez se puede reducir a una sencilla máxima: ... mucho de lo que se enseña y se les debe enseñar-sobre la lengua a los niños que ya se conoce de manera implícita .... Creo que los mejores métodos de enseñanza serán las que específicamente aprovechar este conocimiento previo, que llaman la atención del niño a lo que ella o él sabe, construir y lo más directamente posible a partir de ese conocimiento. (Gleitman, 1986, pp. 144-145) Esta máxima, me parece a mí, sugiere dos implicaciones para la instrucción. En primer lugar, los profesores de las aulas multiculturales, considerar que sería aconsejable un inglés no estándar, como el idioma o idiomas que no sea en inglés. En otras palabras, los niños de los barrios étnicos predominantemente negro o de otro tipo suele hablar inglés de una manera que suena mal a la mayoría de los profesores. Sin duda, es malo en el sentido de que el no estándar se ajuste a las normas de Inglés. Pero tampoco lo hacen otros, las llamadas lenguas extranjeras, tienen su propia estructura interna y las reglas gramaticales. Lo mismo parece ser cierto para el negro y otras formas de inglés a inglés estándar. Así, los niños de todas las procedencias muy probablemente pueden hablar gramaticalmente en la lengua de su entorno. Saber esto puede ayudar a los profesores para determinar lo que los niños tienen o sea el conocimiento implícito de su idioma y utilizarlo para una mejor ventaja en la enseñanza de inglés estándar. En segundo lugar, los patrones diferenciales de desarrollo del lenguaje es probable que se refleja en la dificultad diferencial de las tareas en los distintos idiomas. Por ejemplo, "los niños son capaces de pensar y de manipular la palabra y sílaba representaciones nivel del lenguaje mucho antes en la vida de lo que pueden hacer lo mismo fonema representaciones segmento de la lengua" (Gleitman, 1986, p. 145). Así, para ser más eficaces, la enseñanza de idiomas debe proceder en la misma secuencia, lo que ayuda a extraer y llamar la atención sobre el conocimiento implícito de los alumnos sobre el lenguaje. Esta relación entre el conocimiento de idiomas y dificultad de la tarea también es importante recordar en otras áreas de la enseñanza, además de lenguaje. Estudios recientes en la solución de problemas aritméticos han demostrado que la estructura lingüística de un problema de palabras puede influir mucho en su dificultad. Por ejemplo, Considere los dos problemas sencillos a continuación. Problema A: Juan tiene 5 manzanas. María tiene 8 manzanas. ¿Cuántas manzanas tiene María más que Juan? Problema B: Juan tiene 5 manzanas. María tiene 8 manzanas. Si María le da a Sally el mismo número de manzanas de Juan, ¿cuántas le quedan? Aparentemente, Estos dos problemas son los mismos, en que ambos resueltos, restando 5 de 8. Si la resta es la habilidad para evaluar, a continuación, ninguno de estos problemas, presumiblemente debería ser suficiente. Sin embargo, los problemas lingüísticos no son lo mismo, y, de hecho, uno es más difícil de responder que el otro. Está bien si lo ha adivinado un problema es el más difícil. Los conceptos de más y menos de aparecer más tarde en el uso de los conceptos de agregar o quitar. Así, los problemas de palabra de este tipo puede evaluar la competencia lingüística y, de hecho, la competencia aritmética. Recordemos, también, la influencia de los esquemas en la solución de problemas aritméticos que se discutió en el capítulo 4 y la concepción del lenguaje como sistema de signos que se discutió en el capítulo 7. Parece probable que las estructuras lingüísticas activarán diferentes esquemas de problemas diferentes acuerdos o firmar, que podrían aumentar o interferir con la solución del problema es la cuestión. Problemas de aprendizaje y su tratamiento. Hay grandes esperanzas de que las pruebas neurológicas, algún día, sean lo suficientemente sofisticadas para detectar y diagnosticar una variedad de problemas de aprendizaje. Sin embargo, un diagnóstico mejor no hace desaparecer el problema. Más bien, el reto consiste en el diseño de programas efectivos de educación para superar las dificultades de aprendizaje. Las soluciones a problema de ese hijo propensos a venir de otra parte a partir de los avances en la neurofisiología del aprendizaje (Chipman, 1986). Tal vez dos puntos adicionales destacada aquí. El primero se refiere un cómo caracterizar lo que se descubran las causas neurológicas de diversos problemas de aprendizaje. Llamar a causas como "defectos en la arquitectura cerebral" algunas puede significar para personas que son inmutables, imposible de alterar o corregir. Esa suposición puede conducir al abandono injustificado de los esfuerzos para solucionar el problema de aprendizaje. Por otro lado, la búsqueda de las bases neurológicas de las funciones cognitivas que no tiene que implicar algunas funcionamiento es normal de defectos y algunos. Más bien, cabría esperar que los cerebros de dos personas sean diferentes, con uno que posea alguna habilidad que el otro no tiene. Los indicadores neurales de este tipo podrían ser útil como una fuente adicional de información utilizada para evaluar la eficacia de los programas educativos (Chipman, 1986). Por último, vale la pena que recordemos las pruebas neurológicas de la plasticidad del cerebro. Chall y Peterson (1986) Sugiere que adoptemos el punto de vista del alumno como "un constructor activo de conocimiento, y el cerebro como una estructura que los cambios físicos, como así con el comportamiento de aprendizaje" (p. 314). Estudiantes que han superado la discapacidad, aunque a veces con gran dificultad prolongado y esfuerzo. Un biológica de comprensión de Kermit y el teclado " Una suposición hacer razonable sobre Kermit en esta historia es que es un adulto normal de sexo masculino que aún no ha enfrentado los estragos potenciales de la vejez, los cuentos como derrames cerebrales o la enfermedad de Alzheimer. Sabemos que estudió música formalmente "hace muchos años," pero no sabemos si esto ocurrió mientras él era un niño pequeño o si las lecciones de música empezó para él como lo hace para muchos niños-a la edad de 7 u 8 (o más adelante). Por lo tanto, es imposible especular sobre los períodos de la función crítica que puede haber jugado en su aprendizaje de la música temprano o si sus padres trataron de enriquecer su entorno con experiencias que podrían haber mejorado este aprendizaje. Del mismo modo, no hay evidencia que sugiera que Kermit sufre de algún tipo de problema de atención. Muy por el contrario, le demuestra que puede enfocar su atención adecuada en la coordinación de su lectura de la música y tocar las notas correspondientes. Los conceptos biológicos que tal vez son el ejemplo más claro de esta historia son las relativas a los sistemas de memoria diferentes. Usando el sistema de clasificación Tulving y Schacter, podemos ver que varios sistemas de memoria parecen estar implicados en el aprendizaje de Kermit's. De la habilidad de motor de tocar el teclado invoca el sistema procesal, mientras que la lectura de la música llama a los sistemas primarios, semántica, y de percepción. El acondicionamiento de la equivocación que se convierte en parte del repertorio de Kermit también parece Implicar el sistema procesal. Del mismo modo, esto podría entenderse como una especie de cebado, que en la taxonomía de Squire (Figura 8.5) sería un ejemplo de la memoria no declarativa o implícita. Esto es, debido a la asociación que Kermit ha Hecho que se nota entre tocar de una manera y en particular el fondo que acompaña a su forma de tocar, el fondo sirve para la primera señal, Kermit para tocar la nota equivocada. La naturaleza de la memoria implícita significa que es poco probable que tomen conciencia del error hasta que alguien lo señala, o lo haga explícito. Según la neuropsicología, todas las experiencias que Kermit tiene con su teclado causar modificaciones en su cerebro que organiza y codifica su aprendizaje. Mientras continúa la práctica de experimentar cosas nuevas y, como estas se seguirán produciendo modificaciones que reorganizan su nivel de conocimiento cada vez. Theory Matrix Teoría Bases biológicas del aprendizaje Prominentes Teóricos L. Cosmides (evolución); M. S. Gazzaniga; M. R. Rosenzweig; D. L. Schacter (neuropsicología) Salidas de aprendizaje Los pensamientos, comportamientos, emociones, comprobación cambian en el cerebro Rol del aprendiz Interacción jerárquica con el ambiente Role del Instructor Comprender la relación interactiva entre la naturaleza y la educación Tratar de determinar lo que las cosas en el aprendizaje están ligados a los períodos críticos para el desarrollo Proporcionar la participación de ambientes de aprendizaje rico, compleja y permitir la práctica Entradas o Precondiciones de aprendizaje Maduración, diferentes familias de experiencias Procesos de aprendizaje Sináptica y la poda de formación, organización y reorganización de las estructuras del cerebro