Estudian las bases neuronales y el desarrollo de la memoria en el aprendizaje

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Estudiar las bases neuronales y el desarrollo cognitivo del aprendizaje bajo diferentes condiciones relevantes para la educación —con el propósito de aportar evidencia científica a los actuales modelos de enseñanza— es el objetivo de la “neurociencia y la cognición”, área en la cual desarrolla su proyecto Fondecyt Regular la académica María de la Luz Aylwin, del Centro de Investigaciones Médicas de la Escuela de Medicina en la Universidad de Talca (Chile).

Esta área científica centra su exploración en cómo las personas aprenden, a partir de un análisis integrado del comportamiento, la actividad cerebral y el ambiente sociocultural. Para esto se utilizan enfoques experimentales y modelamientos matemáticos, aplicados a la educación y al mejoramiento de los mecanismos de enseñanza.

“Contribución de los procesos de percepción y memoria a largo plazo en el aprendizaje perceptual” es el nombre del proyecto Fondecyt adjudicado este año a la profesora Aylwin.

La académica explicó que indaga el aprendizaje humano a través de dos procesos mentales. La memoria explícita, que es más completa y se relaciona a todo lo que se recuerda y es posible verbalizar, como por ejemplo detalles o el contexto relacionado a una persona, lugar u objeto que ya se conoce.

La otra es la memoria implícita, un proceso casi inconsciente y más rápido para adquirir conocimiento y que se relaciona con las imágenes. “Por ejemplo, uno no se acuerda cómo aprendió a hablar o resolver los problemas matemáticos. Eso no se queda en la memoria porque no es necesario, pero no significa que ese proceso no haya ocurrido”, precisó la académica, quien es bióloga y doctora en Fisiología por la Universidad de Pennsylvania.

Investigadores de la Utalca estudian las bases neuronales y el desarrollo de la memoria en el aprendizaje. (Foto: Utalca)

“En la conducta humana las personas frente una situación específica, no necesariamente utilizan los mismos procesos mentales”, aseguró Aylwin. En este sentido, el proyecto busca crear un sistema para detectar y medir las señales neurobiológicas del cerebro con el objetivo de saber cuándo se usa la memoria explícita o implícita para desarrollar una tarea específica. Asimismo, la contribución de esos mecanismos mentales del aprendizaje.

Para obtener esta información, la científica construyó un sistema basado en la tecnología del electroencefalógrafo, equipo que registra y grafica las descargas eléctricas de la corteza cerebral. Estas micro señales eléctricas —obtenidas mediante electrodos— son medidas mientras un individuo responde un test visual en la pantalla de un computador. Se utiliza un teclado y las opciones marcadas son procesadas junto al resultado del electroencefalograma. De esta forma se obtiene un registro simultáneo con 38 canales de datos, gracias a la plataforma computacional diseñada en este proyecto.

“Nuestro propósito es ver qué está cambiando desde el punto de vista del procesamiento mental durante el aprendizaje. La idea acá es encontrar esos cambios en las señales neurobiológicas. A veces la biología se asume como solamente moléculas o células, pero la electricidad es un componente muy relevante en nuestro organismo”, precisó la directora de esta investigación.

“En el fondo vemos si la respuesta es coherente con el estímulo, si la opción marcada es correcta o incorrecta. Y vamos construyendo las curvas de aprendizaje. Asimismo, estamos midiendo la señal eléctrica del cerebro a lo largo de este entrenamiento que dura diez días y cada persona lo practica durante una hora”, explicó la profesora Aylwin. Los ensayos —con adultos entre 19 y 30 años de edad— se efectúan en uno de los laboratorios del Centro de Investigaciones Médicas del Campus Talca.

La científica señaló que buscan utilizar los resultados de este estudio como modelo para analizar el aprendizaje en niños, revisar alteraciones neurológicas en personas de avanzada edad con disminuciones en sus capacidades cognitivas, y desarrollar una herramienta para medir los procesos mentales.

Respecto a la hipóteis del proyecto, la experta en neurofisiología señaló que los procesos mentales de cada persona dependen de la tarea que se realice. “Porque nosotros tenemos dos condiciones. Una en que se presenta un estímulo relativamente de larga duración y otro muy rápido. Entonces, nuestra hipótesis es que el estímulo extenso —cuando uno tiene más tiempo para observar y aprender— utiliza la memoria explícita. Y cuando uno tiene menos tiempo, no puede memorizar todo. Por lo tanto, como estrategia se usa más la memoria implícita”, señaló.

Agregó que se plantea que los procesos mentales implícitos en general son más dinámicos (como ocurre con los videojuegos). Y desarrollar la memoria explícita, requiere mayor atención y esfuerzo cognitivo. “La hipótesis es que estas dos situaciones van a ser equivalentes a la larga, o sea, se puede llegar al mismo nivel de aprendizaje”, señaló. Aylwin destacó que las personas que están bajo situación de estrés, generalmente usan su memoria implícita. (Fuente: UTALCA/DICYT)