Neurociencia y educación | Manuel Carreiras | TEDxRiodelaPlataED

Summary

El guion desmiente el mito de que solo se utiliza el 10% del cerebro y explica cómo el cerebro cambia con el aprendizaje, demostrando la importancia de la educación en el desarrollo cognitivo. Se discute la diferencia entre métodos analíticos y globales en la enseñanza de la lectura y se propone la utilización de la neurociencia para evaluar políticas educativas y diagnosticar trastornos de aprendizaje tempranamente.

Takeaways

• 🧠 La mitad de usar solo el 10% del cerebro es un mito. Se utiliza toda la capacidad cerebral en diversas actividades cotidianas.
• 🎻 La función cerebral es similar a una orquesta, donde diferentes áreas del cerebro trabajan juntas para realizar tareas específicas.
• 🧠 El daño cerebral puede afectar áreas específicas y causar consecuencias significativas, lo que demuestra que se utiliza más del 10% del cerebro.
• 📚 El cerebro cambia con el aprendizaje y la educación, lo que es esencial para el cambio social y la mejora de la vida de las personas.
• 🚑 La medicina ha transformado la vida gracias a la ciencia, y la educación debe seguir el mismo camino basándose en la evidencia empírica.
• 🔍 La neuroimagenología ha demostrado que se utiliza todo el cerebro, no solo una parte, durante actividades como leer, escuchar y recordar.
• 📚 El aprendizaje de la lectura es fundamental para el desarrollo de habilidades cognitivas y es la ventana al conocimiento.
• 🔎 Se pueden realizar experimentos para evaluar diferentes métodos de enseñanza de la lectura y determinar cuál es más efectivo.
• 👦🏻 Los niños con dificultades de lectura, como la dislexia, pueden ser diagnosticados antes de que el problema se manifieste, lo que permite intervenciones tempranas.
• 🧪 La neurociencia puede ayudar en la educación al evaluar políticas educativas y diseñar intervenciones adecuadas para niños con problemas de aprendizaje.
• 🏫 La integración de la neurociencia en el aula puede mejorar la calidad de la educación al basarla en evidencia empírica en lugar de en la intuición o la ideología.

Q & A

¿Por qué es un mito que solo usamos el 10% de nuestro cerebro?

Es un mito porque las técnicas de neuroimagenología han demostrado que utilizamos la capacidad completa del cerebro, no solo una parte. Cuando leemos, escuchamos o recordamos, se activan diferentes áreas del cerebro que trabajan en conjunto, como en una orquesta.

¿Cómo afecta el daño cerebral en la percepción de que solo usamos un 10% del cerebro?

El daño cerebral, como los accidentes cerebrales o las enfermedades, puede afectar solo una parte pequeña del cerebro, pero tiene consecuencias graves. Esto demuestra que no solo se utiliza un 10% del cerebro, sino que cada parte es esencial para diferentes funciones.

¿Cómo cambia el cerebro de los taxistas de Londres debido a la necesidad de aprender un mapa complejo?

Los taxistas de Londres tienen un volumen aumentado en una parte del cerebro llamada hipocampo, que está relacionada con la memoria y la navegación. Esto se debe a la necesidad de aprender y memorizar un mapa complejo de la ciudad.

¿Qué experimento se realizó para comparar a personas que aprendieron a leer con personas analfabetas?

Se comparó el volumen de una parte del cerebro en personas que aprendieron a leer con personas analfabetas. Se encontró que había un cambio en el volumen en la parte posterior del cerebro, similar a cómo los músculos se desarrollan en un atleta después de un entrenamiento intenso.

¿Qué es la dyslexia y cómo afecta a los niños?

La dyslexia es un trastorno que afecta alrededor del 8-10% de los niños y se caracteriza por dificultades en la lectura, especialmente en la traducción entre letras y sonidos. No implica una baja inteligencia, pero puede llevar a problemas de autoestima y aislamiento social si no se diagnostica y trata a tiempo.

¿Cómo se puede diagnosticar tempranamente la dyslexia antes de que se manifieste a los 8 años?

Se puede diagnosticar tempranamente la dyslexia utilizando la neurociencia para detectar problemas en áreas del cerebro relacionadas con el lenguaje, como el córtex auditivo y la área de Broca, antes de que los niños comiencen a mostrar síntomas claros.

¿Qué es la 'neuroeducación' y cómo puede ayudar en la enseñanza del lenguaje?

La neuroeducación es la aplicación de los hallazgos de la neurociencia en la educación. Puede ayudar a evaluar políticas educativas, a diseñar intervenciones tempranas para niños con problemas de aprendizaje y a mejorar la enseñanza del lenguaje basándose en la evidencia empírica.

¿Qué método de enseñanza del lenguaje se encontró más efectivo en el experimento con niños prelectores?

En el experimento, se encontró que el método analítico, que enseña a leer de manera detallada, fue más efectivo que el método global, que enseña a leer de manera más general, en tareas de fonología, léxico y semántica.

¿Por qué es importante basar la educación en evidencia empírica en lugar de en la intuición o la ideología?

Basar la educación en evidencia empírica ayuda a garantizar que las prácticas y políticas educativas sean efectivas y basadas en datos científicos, lo que puede mejorar significativamente los resultados de aprendizaje y reducir el riesgo de fracaso escolar.

¿Cómo se puede incorporar la neurociencia en el aula de manera efectiva?

Se puede incorporar la neurociencia en el aula a través de la colaboración entre neurocientíficos y educadores, realizando experimentos y evaluaciones que ayuden a entender mejor cómo el cerebro aprende y cómo se pueden mejorar las técnicas de enseñanza para maximizar el aprendizaje.

Outlines

00:00

🧠 Mito del 10% del cerebro

El primer párrafo desmitifica el mito de que solo utilizamos el 10% del cerebro. Se explica que, en realidad, utilizamos todo nuestro cerebro en diversas actividades cotidianas como leer, escuchar y recordar. Además, se menciona que el cerebro cambia con el aprendizaje y la educación, y se ilustra con ejemplos como los taxistas de Londres y personas que aprendieron a leer. Finalmente, se propone una educación basada en evidencia empírica, similar a la medicina.

05:03

📚 Métodos de aprendizaje de la lectura

En este párrafo se discute la importancia de la lectura como base para otras habilidades cognitivas y cómo se ha desarrollado la enseñanza de la lectura a lo largo del tiempo. Se presenta un experimento que compara el aprendizaje de la lectura mediante métodos analíticos y globales, mostrando que los niños que aprenden con el método analítico tienen mejores resultados en tareas de fonología y semántica. Se argumenta que la elección de un método de enseñanza debe basarse en datos científicos en lugar de en ideologías.

10:06

👦🏻 Detección temprana de problemas de lectura

El tercer párrafo se enfoca en la dislexia y cómo afecta a alrededor del 8-10% de los niños, causando dificultades en la lectura. Se sugiere que la neurociencia puede ayudar a diagnosticar problemas de lectura antes de que se manifiesten, lo que permitiría diseñar terapias y intervenciones adecuadas. Se describe un experimento que identifica problemas en áreas del cerebro relacionadas con el lenguaje en niños disléxicos y cómo esto podría ser la base para intervenciones tempranas.

15:09

🌐 Futuro de la educación y la neurociencia

El último párrafo aborda los desafíos y oportunidades que enfrenta la educación en el futuro, destacando la importancia de despejar mitos sobre el cerebro y la neurociencia. Se enfatiza que la neurociencia no reemplazará la educación, sino que puede ayudar a evaluar políticas educativas y a diagnosticar trastornos del aprendizaje. Se invita a la audiencia a considerar la neurociencia como una herramienta valiosa en el aula y a tomar decisiones basadas en evidencia empírica.

Keywords

💡Cerebro

El cerebro es el órgano encargado de procesar la información y controlar las funciones físicas y cognitivas en los seres humanos. En el video, se desmiente el mito de que solo se utiliza el 10% del cerebro, destacando que se emplea su capacidad completa en diversas actividades como leer, escuchar y recordar.

💡Neuroimagen

La neuroimagen es una técnica utilizada en la neurociencia para observar y analizar la estructura y la función del cerebro. En el contexto del video, se menciona que la neuroimagen ha demostrado que se utiliza todo el cerebro y no solo una parte.

💡Orquesta

Se utiliza la metáfora de una orquesta para describir cómo diferentes partes del cerebro trabajan en conjunto para realizar tareas como la lectura o la memoria. El video ilustra cómo el cerebro funciona de manera integrada y no de forma fragmentada.

💡Daño cerebral

El daño cerebral se refiere a cualquier lesión o alteración en la estructura o función del cerebro. En el video, se menciona que incluso un daño cerebral limitado puede tener consecuencias graves, lo que demuestra que no solo se utiliza un 10% del cerebro.

💡Rehabilitación

La rehabilitación es el proceso de recuperar o mejorar las funciones perdidas después de una lesión cerebral. En el video, se destaca cómo la rehabilitación y el entrenamiento intenso pueden ayudar a las personas a recobrar algunas funciones perdidas, lo que indica que el cerebro puede cambiar y adaptarse.

💡Taxistas de Londres

Se menciona cómo los taxistas de Londres tienen que aprender un mapa complejo para su trabajo, lo que resulta en un aumento de volumen en una parte del cerebro llamada hipocampo, relacionada con la memoria y la navegación. Esto ilustra cómo el aprendizaje puede influir en la estructura del cerebro.

💡Analfabetismo

El analfabetismo se refiere al estado de no saber leer ni escribir. En el video, se compara el cerebro de personas que han aprendido a leer con el de personas analfabetas, encontrando cambios en el volumen de ciertas áreas cerebrales, lo que muestra la relación entre el aprendizaje y la estructura cerebral.

💡Dilexisia

La dislexia es un trastorno de aprendizaje que afecta a alrededor del 8-10% de los niños, causando dificultades en la lectura. En el video, se discute la importancia de diagnosticar la dislexia temprana y diseñar intervenciones adecuadas para abordar el problema.

💡Fonología

La fonología es el estudio de los aspectos del lenguaje relacionadas con los sonidos y su estructura. En el video, se menciona cómo los niños con dislexia tienen problemas de fonología, lo que es crucial para el aprendizaje de la lectura.

💡Neuromyth

Un neuromyth es un mito o creencia errónea sobre el cerebro y el aprendizaje. En el video, se critica la creencia de que solo se utiliza el 10% del cerebro, que es un ejemplo de neuromyth que puede afectar la relación entre la neurociencia y la educación.

💡Evidencia empírica

La evidencia empírica se refiere a la información obtenida a través de la observación y el experimento. En el video, se enfatiza la importancia de basar la educación en evidencia empírica en lugar de en intuición o ideología, para mejorar la eficacia de las políticas educativas.

Highlights

El mito de que solo usamos el 10% de nuestro cerebro es falso.

El cerebro se utiliza en su totalidad, no solo una parte.

Las técnicas de neuroimagen nos permiten ver que usamos toda la capacidad del cerebro.

El cerebro funciona como una orquesta, con diferentes partes trabajando juntas.

El daño cerebral afecta solo una parte limitada del cerebro, lo que tiene consecuencias graves.

La rehabilitación y el entrenamiento intenso pueden ayudar a recobrar algunas funciones perdidas.

El cerebro, incluso el de un adulto, cambia con el aprendizaje.

Los taxistas de Londres muestran un aumento en el volumen del hipocampo debido a la memorización de mapas complejos.

El aprendizaje de la lectura también provoca cambios en el cerebro.

El aprendizaje cambia el cerebro y es la herramienta del cambio social.

La medicina ha transformado la vida gracias a la ciencia, y la educación debe seguir ese ejemplo.

La educación necesita ser informada por evidencia empírica, no solo por intuición o ideología.

Un experimento muestra que el cerebro de los analfabetos ve las palabras como un todo, en lugar de en partes.

Los niños que aprenden a leer con métodos analíticos tienen mejores resultados que aquellos que usan métodos globales.

El diagnóstico temprana de la dislexia es crucial para diseñar intervenciones adecuadas.

La dislexia afecta al 8-10% de los niños y se debe diagnosticar antes de que se manifieste para evitar el fracaso escolar.

La neurociencia puede ayudar a la educación al evaluar políticas educativas y diseñar intervenciones tempranas.

El futuro de la educación debe basarse en evidencia empírica, como la medicina.

Transcripts

Translator: Denise RQ Reviewer: Elia Gasparolo

I suppose many of you have heard that we use only 10% of our brain.

And I'm sorry to say that is false.

Think if you use 10% or the whole brain

when you are trying to seduce that gal or that guy,

like you call them here, eh?

On a more scientific level, we now know by the use of neuroimaging techniques,

that we make use of the brain's whole capacity.

We use the whole brain, not just a part.

And when we read, when we listen, when we remember,

we use different parts of the brain.

Many of them of shared use, but others are different.

Because this is like an orchestra,

the violins come in, then the cellos, the violas, then the winds,

and they end up working together.

Therefore, we don't use only its 10%.

Another explanation is related to brain damage.

You must have a friend or someone you know who has had a stroke or brain damage,

and not one affecting 90% but a very limited part with consequences.

People stop talking, some have problems moving.

So, not just 10% of the brain is used.

These people after rehabilitation and intense training,

what they achieve is relearning some of these functions.

Why? Because the brain, even the adult brain, changes.

It changes with learning.

London taxi drivers have a big challenge, they have to learn a very complex map.

And when we compare the brain of these drivers with other people's,

-people who are not taxi drivers-

what we find is an increase in the volume

of a part of the brain called hippocampus, here shown in red.

It has to do with the functions of remembering, memory and navigation.

We also did another experiment in which we compared

people who had learned to read, and people who were illiterate.

And what we found is that in this part of the brain, which I point out in red,

in that back part of the brain, there was also a change in volume.

It's like an athlete who works hard,

for example, Nadal, and then he develops some iron muscles.

The same happens in the brain:

when you work hard on it, it eventually swells.

Learning changes the brain, and what is education?

It's learning.

It changes the brain and our lives.

It's the weapon of social change.

Medicine made the transformation, thanks to science more than 100 years ago.

Now people don't die from the flu, from a flu epidemic.

They don't even die from cancer.

Many cancers can be cured if caught early.

That's what we want for education.

When an anesthesiologist puts anesthesia,

they don't ask if it's progressive or conservative, but whether it works,

based on the results from experiments.

That's what we want for education.

We need an education informed by empirical evidence.

Let's do an experiment here.

What we intend to do with this experiment:

observe the computer screen, right?

At the top there's a string of consonants, at the bottom there's a string of pads.

Now I am going to display another screen and the string of pads will appear above,

and the string of letters, below.

Your task will be to tell me if they are the same or different,

if there's a change between the part above and the one below.

You agree?

Since we don't have 2 buttons, what we will do is:

if it's the same above and below,

you remain silent, okay?

And if it's different, if something changes, you raise your hands.

We agree?

If they are equal you do nothing, if different, you raise your hands.

Okay? Let's begin with the experiment.

Are you asleep or is that a "yes"? It's a "yes", alright.

Here we go, now, next. Remember: if they change you raise your hands.

Ready? (Strings of letters and pads)

(Audience raises hands) Very good.

Next trial. Go! No, no, come, there, come.

Next trial. There! (Audience raises hands)

They are different. Good.

There have been 2 conditions in this little experiment.

If you notice, what we did in the first was changing the 2 middle consonants.

In "B", we change the position of the same consonants.

When we do this experiment with illiterate or preliterate children,

for them it is just as difficult, the first or the second.

When we do this experiment with you, you take more time in the second.

The second is harder. Why?

Because the brain of illiterates and preliterate children

see it as a whole, they don't break it into parts.

However, you break it into parts.

Because you have learned to read.

I still remember when I learned to read with my teachers Emilio and Caridad,

in class they taught me to read, perhaps like many of you learned,

with the "ma-ma" "Mama", the "h", the "o", the "m", the "e" is "home".

But later on, other methods appeared with a more progressive tone.

Global methods that seemed more inclusive, therefore more fashionable.

It's good that different approaches exist, but the point is that, eventually,

it has become a simply ideological, intuitive dilemma.

This is better than that, then I do this or the other.

Well, what I have shown you here is that the brain goes to details.

And as it goes to details, why would we feed it with globality?

But well, you may be skeptics and you should be,

skepticism in life is very important.

What we did, not satisfied with that, was an experiment with preschoolers.

We selected preliterate children and assigned them to 2 groups

so that the 2 groups would be equal, considering some variables, IQ, etc.

And then, we put half of them in an analytical method,

that is, the one of "m" with "a" is "ma",

and the other half learned to read with a global method.

After a year and a half, so that they could all read fine,

we performed a series of tasks with them to see who executed better:

if those from the analytical method or the global method.

Here I show you the results of 2 tests, there are more than 10,

where we see how they behave, the analytical and the global method.

One of the tasks is phonological, they heard the word "lion".

And we asked, "of these 2 words, now appearing, 'lens' and 'candle',

which starts with the same sound as the word 'lion'?"

Obviously, for you this is very simple.

It took longer for the children learning with the global method, see the red bar.

Notice that the red bar is higher, it took longer than the green bar,

who are the analytical method.

If you see the 2 circles in the middle, the red circle is above the green circle.

That means that in this task,

children who have learned to read with the global method

take longer and they are slower,

than those who have learned to read with the analytical method.

You'd say, "sure, you're cheating, because phonology is practiced a lot

in the analytical method and not much in the global method."

Well, we'll see another task, a more semantic task that would favor

those on the global method.

The task was to select a word out of four.

That which didn't fit with the rest.

Here we see that there are 3 that relate to fruits and 1 that doesn't.

Yet again, what we have now, if you see the 2 circles,

is that the errors are similar, but the red bar is higher.

This takes longer for the kids who learned with the global method,

than for those who learned with the analytical method.

We summarize here all the tasks.

A lot of tasks we performed: spelling, phonology, lexicon, semantics;

the analytical method wins in all of them by a landslide.

Now I ask you: if you were ministers of education,

because each of us carries a minister of education within, right?

Would you follow your adviser or this data?

Don't reply, because maybe tomorrow one of you becomes Minister of Education

and we are not putting you on the spot.

But think that this would be a decision based on science and not on intuition,

or the minister adviser's ideology.

This is an example, there are others.

I'll show you another example of reading,

and I have focused today on reading because reading is the scaffold

on which other cognitive abilities are built,

it's the window to knowledge.

It's probably the most important thing that happened to us in life.

After love, yes.

Then, there is another part which is:

can we make an early detection of children who will have reading problems?

For those who don't know,

dyslexia is a problem that affects around 8-10% of children.

It's about having difficulties reading,

when doing the translation between letters and sounds.

They are not stupid children, these children have a normal IQ.

But when they begin to see that they can't do as their peers,

and their mates in turn see that they are not going well,

kids start to avoid going to school, their self-esteem goes down.

They can end in social exclusion,

because many of them are headed towards school failure.

Then, it's important to diagnose dyslexia,

not only when it already manifests at 8 years, like it's diagnosed now,

but to look at neuroscience to diagnose it before it manifests.

And thus we could design therapies, design appropriate interventions,

to alleviate that problem.

This is what our lab is engaged in.

The speech signal I am emitting, the physical signal,

is made of different waves.

At the same time, within your brains, now that you are listening,

your neurons are communicating at different frequencies.

And your frequencies are aligning

with the physical frequencies of speech.

Therefore we propose: if dyslexic children have phonological problems...

Phonological problems are:

I say, if we take out the first sound, tell me what is left of this word:

"Parrot", what would be left? (Audience responds)

And "silver"? (Audience responds)

That which is so easy for you, is extremely complicated

for a kid with dyslexia.

We reasoned: maybe the origin of these phonological problems,

is in the alignment of these frequencies that their neurons are establishing now

with physical frequencies of speech.

And what we did was an experiment in which we compared

dyslexic children with controls.

And what we found is that there were problems in 2 brain areas.

One, in the right hemisphere in the auditory cortex,

and another, in the left hemisphere, where I mark it with the 2 circles,

in the left hemisphere, in Broca's area.

Both are areas related with language.

Broca's area is related with phonological processes,

like those we spoke about earlier.

Well, here we have something that not only can serve

to make an early diagnosis,

but that perhaps is the origin of these kids' problems.

Also the connection between these 2 areas is broken in dyslexic kids.

Therefore, if indeed the origin of phonological problems is speech,

we can intervene not only in phonological problems,

but in speech itself.

And it's super easy to do.

It's a task children can do before they start reading.

If that is so, and this is the challenge for our lab and others for the next years,

we could diagnose children at risk of dyslexia

before the problem starts.

Before their self-esteem goes down, before they start having reading problems.

This is the adventure we are at and it's another undeniable example

of how neuroscience can help education.

How education can feed on the findings of neuroscience

to evaluate educational policies;

to see these kids who may have problems and may fail in school.

The future is full of challenges, opportunities and goals.

The first thing we have to do is to banish these neuromyths,

like the one I mentioned at the beginning of the talk,

because they harm the relationship between neuroscience and education.

And they only serve four crooks

who try to sell us some program to train that 90%.

Another thing we don't have to fear is this symbiosis.

Neuroscience doesn't come to replace education.

Neuroscience will never create political or educational projects.

It can help evaluating them; education creates them,

neuroscience has tools for assessing

these educational policies, the introduction of new technologies,

in short, many things that happen in the world of education.

And it can help with that early diagnosis of many learning disorders.

We started our private battle in that regard.

We have created a laboratory in a school.

It's within the school, physically.

Children come there, we work with them, we perform experiments.

In fact, the experiment I mentioned on the reading methods

popped up at the talks we had with teachers and the principal.

They told us once, "can you tell us which method is better to teach reading?"

"Are we doing things right or wrong?"

And I said, "well, I don't know, but we can do an experiment and find out."

And there you have the results.

This September we'll go to another school.

They called us to see when to introduce English reading and writing.

I think that's the way to go: an education not based on intuition,

not based on good will or people's ideology,

but based on empirical evidence, like medicine is.

So I would say to each of the ministers of education within you:

let neuroscience enter the classroom.

Thank you very much.

(Applause)