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Como o cérebro aprende?
 
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O cérebro é o principal órgão do sistema nervoso e, junto com o cerebelo, bulbo e ponte, compõem o que chamamos de encéfalo. Este órgão é o responsável pelo controle de quase tudo que ocorre no nosso corpo, sejam ações voluntárias ou involuntárias. O controle das atividades cerebrais se dá pela ação de células peculiares chamadas de neurônios. São eles que processam todas as informações e determinam quais tarefas devem ser executadas. Estas células possuem características especiais e são capazes de gerar e conduzir impulsos elétricos, além de se comunicarem quimicamente umas com as outras através de regiões chamadas de sinapses, assim os neurônios formam uma gigantesca rede que capta sinais e estímulos do mundo exterior e permite com que armazenemos informações, que sejamos capaz de sentir emoções, nos movimentar, entre diversas outras atividades que somos capazes. Um outro fator curioso em relação aos neurônios é que estas células não se regeneram, ao contrário de outras células do nosso corpo elas são incapazes de se dividir por mitoses.

O cérebro é formado por diferentes estruturas, cada uma delas com uma função peculiar. O córtex cerebral, também conhecido como “massa cinzenta” é a parte externa do cérebro, formada basicamente pelos corpos celulares dos neurônios é responsável pela nossa capacidade de pensamento. É o córtex que comanda também nossos movimentos voluntários, a linguagem e a percepção de estímulos sensoriais. O Cérebro também pode ser dividido em duas metades, chamados de hemisférios cerebrais. A ligação entre os dois hemisférios é feita por um grosso feixe de fibras chamado de corpo caloso. Apesar de muito parecidas estruturalmente algumas funções específicas são realizadas por cada um dos hemisférios de forma separada. Segundo neurocientistas, existe um lado dominante do cérebro, que é variável de pessoa pra pessoa, geralmente o lado dominante é responsável pelas operações lógicas, como escrever, fazer contas e estudar, enquanto o outro lado é mais responsável pelo controle das emoções e da criatividade.

O cérebro pode ser comparado a um supercomputador, porém com capacidade muito superior para lidar com informações. Em 2015, um estudo realizado por cientistas da Universidade Carnegie Mellon, tentou comparar a capacidade do cérebro humano com um supercomputador. No Estudo foi comparado a velocidade de transferência de dados do computador IBM Sequoia, um dos mais rápidos do mundo com a velocidade de disparo dos neurônios humanos. A conclusão foi surpreendente, obviamente que a capacidade de armazenamento de informação destes supercomputadores é muito maior que a do cérebro humano, porém o cérebro humano é até 30 vezes mais ágil para lidar com estas informações e com uma grande vantagem, com um custo energético extremamente reduzido quando comparado ao IBM Sequoia.

Um outro estudo sobre o gasto energético cerebral concluiu que o cérebro é tão mais eficiente em lidar com informações devido a uma característica que não está presente nos supercomputadores, a capacidade de errar. No estudo realizado pelo Howard Hughes Medical Institute, foi comprovado que, em 71% das vezes que um neurônio dispara um sinal elétrico, ele o faz de forma errônea e o impulso não chega corretamente ao seu local de destino. Se a precisão fosse semelhante à de um supercomputador, que erra 1 vez a cada 1 trilhão de operações o seu gasto energético seria muito maior e que inviabilizaria a sua manutenção biológica, tendo em vista que o cérebro sozinho consome algo em torno de 20% de toda a energia que produzimos diariamente. Porém como este erro tão grande pode ser benéfico? Além da diminuição do gasto energético, os cientistas perceberam que este fator pode ser um dos grandes responsáveis por realizarmos as mesmas tarefas de formas diferentes, ou seja, graças a isso é que somos seres tão criativos.



AS DIVISÕES DO CÉREBRO E O PROCESSO DE APRENDIZAGEM

O cérebro, além de suas divisões em hemisférios também pode ser dividido em regiões específicas que atuam em conjunto, porém cada uma delas possui também processos específicos pelas quais elas são responsáveis. A região temporal, localizada nas laterais inferiores do cérebro são responsáveis pela maior parte da percepção auditiva e das diferentes funções da chamada linguagem fonológica, sendo o centro de todo nosso processo de linguagem. A área frontal, localizada na frente do cérebro é responsável pelo nosso processo de planejamento e tudo o que está envolvido com isso, como, por exemplo, nossa capacidade de decisão, coordenação de estratégias, análise de dados, percepção de erros, atitudes sobre determinados problemas entre outros. A área occipital localizada na parte posterior do cérebro está relacionada principalmente com nossa percepção visual e a interpretação de imagens. Finalmente a área parietal está relacionada a nossa capacidade de sensibilidade geral e de integração aos processos percebidos por outras áreas cerebrais.

Essas áreas são todas interconectadas e é difícil apontar cada uma delas como totalmente responsável pelos processos descritos, é esta intercomunicação entre as áreas que faz nosso cérebro ser capaz de realizar tarefas diversas e complexas ao mesmo tempo, sendo também responsável pelo nosso processo de aprendizagem. Neurocientistas afirmam que quanto maior a quantidade de estímulos que uma pessoa recebe, maior é a comunicação entre as regiões e hemisférios cerebrais e, consequentemente, maior é desenvolvimento cerebral e sua capacidade de desempenho, outros fatores, como ambientais e genéticos também podem influenciar na capacidade cerebral mas, de uma maneira geral, é o estímulo que faz com que nosso cérebro aumente sua capacidade de aprendizado e de armazenamento de informação. Existem diversas maneiras de estimular o cérebro e a forma como aprendemos é o resultado da somatória destes estímulos que recebemos. A cada habilidade desenvolvida uma nova comunicação entre às áreas cerebrais é realizada e uma nova competência é estabelecida. A comunicação verbal e os aspectos cognitivos, por exemplo, são habilidades aprendidas ao longo da vida e aperfeiçoadas a cada novo estímulo que recebemos.

Um outro dado interessante sobre a forma como o cérebro pode se adaptar a novos estímulos é chamado de plasticidade cerebral. Até pouco tempo atrás os cientistas acreditavam que a capacidade do cérebro de criar novas conexões, modificando a sua forma de aprender era uma característica intrínseca a crianças. Estudo recentes apontam que isto não é verdade e que mesmo cérebros adultos conseguem se modificar e criar novos tipos de conexão ampliando a nossa capacidade de aprender de acordo com novas experiências. A chamada plasticidade cerebral pode ser dividida de duas formas distintas, a plasticidade funcional é aquela na qual o cérebro é capaz de transferir funções específicas de uma área danificada para outras regiões cerebrais. Um exemplo da plasticidade funcional poderia ser dado no caso de uma pessoa que sofre um Acidente Vascular Cerebral (AVC) e perde algumas capacidades básicas como falar ou se locomover de forma autônoma. Não são incomuns casos em que, depois de um tempo, as pessoas retornem a desenvolver estas habilidades mesmo após uma lesão séria. O outro tipo de plasticidade é chamado de estrutural, na qual o cérebro é capaz de alterar sua estrutura física como resultado de processos de aprendizagem, ou seja, quanto mais se aprende mais desenvolvido é o cérebro.



COMO A ATIVIDADE CEREBRAL É DETERMINADA?

Medir a atividade cerebral de uma pessoa, mesmo com as tecnologias atuais não é uma tarefa assim tão simples. A forma como o cérebro trabalha, com todas suas partes conectadas, cria uma série de ruídos, que mesmo os exames mais precisos podem ser difíceis de serem interpretados. Apesar disso, novos estudos têm sido capazes de identificar o grau de “inteligência” das pessoas. Em 2015, cientistas espanhóis foram capazes de identificar pessoas através de suas atividades cerebrais, como se fosse uma impressão digital. Para tal os cientistas analisaram a ondas cerebrais de uma região específica do cérebro associada à tarefa de ler e reconhecer palavras. Como a capacidade de interpretação de cada uma destas palavras está relacionada a vivência individual de cada um, os algoritmos gerados eram capazes de identificar os indivíduos.

Mais recentemente, em um estudo publicado na revista científica Nature Neuroscience, cientistas afirmam que utilizaram a medição de ondas cerebrais para prever sua inteligência de forma muito precisa. O estudo aponta ainda que algumas pessoas são mais capazes do que outras no que tange a questões racionais específicas. Segundo Todd Constable, autor do estudo o que resulta em uma maior ou menor capacidade é o tipo e número de conexões neurais de cada cérebro. O autor vai além e diz que no futuro será possível estabelecer para quais tipos de atividades específicas cada tipo de cérebro é mais apto.

Obviamente que estes tipos de estudo envolvem questões éticas que devem ser levadas muito a sério. Como dito anteriormente os cérebros podem ser moldáveis e uma pessoa sem uma capacidade cerebral específica não pode ser simplesmente excluída de determinado tipo de mercado de trabalho, tendo em vista sua capacidade de novos aprendizados. Por ouro lado, a avaliação de atividades cerebrais e a determinação de capacidades cognitivas de crianças, por exemplo, poderia direcionar em que tipo de ambientes pedagógicos elas teriam melhor rendimento e as abordagens de aprendizado poderiam ser magnificadas de acordo com o perfil intelectual cerebral de cada uma melhorando suas competências no futuro.

De qualquer maneira o que sabemos hoje é que o cérebro é muito dinâmico e que existem formas eficientes de melhorar nossa capacidade de aprendizado e de atividade cerebral. Não é incomum escutarmos que o cérebro é como um músculo e que quanto mais o exercitamos maior é a sua capacidade. Porém algumas atitudes cotidianas podem melhorar significativamente nossa capacidade de aprendizado. O cérebro é a parte do nosso corpo que mais consome energia e, portanto, uma alimentação saudável e uma boa saúde cardiovascular são imprescindíveis para o seu bom funcionamento. Quanto mais oxigênio e glicose o cérebro receber melhor será seu funcionamento. Alguns estudos indicam que a prática de exercícios físicos em conjunto com desafios diários e exploração de novos ambientes resultam em um maior esforço cerebral e, consequentemente, na formação de novas conexões neurais. É importante que estas atividades sejam prazerosas, tendo em vista que a diversão libera neurotransmissores que impulsionam a interação social no cérebro.

Estudos indicam também que atividades distintas, quando realizadas de forma coordenada podem facilitar o processo de armazenamento de informações. A técnica, muito utilizada na dramaturgia e respaldada por cientistas, indica que quando estamos tentando decorar uma coisa, por exemplo, é muito mais eficaz se estivermos em movimento. A oscilação do nível de atividade cerebral também é um fator importante no processo de aprendizagem. Estudos demonstram que situações de estresse fazem com que o cérebro libere o hormônio cortisol que ativa as conexões neurais e ajuda nos processos de concentração, porém períodos prolongados de exposição do cérebro ao cortisol podem ser danosos a longo prazo. O ideal é que o cérebro seja capaz de se “desligar” de vez em quando. Ao relaxarmos uma outra parte do cérebro é ativada, a chamada rede neural padrão, quando dormimos bem e sonhamos é o momento em que o cérebro processa todas aquelas informações que recebemos diariamente e, neste momento, seleciona o que é realmente importante e organiza o que aprendemos em um sentido lógico. Outro fator importante de estímulo do cérebro é se propor novos desafios de forma constante, aprender a tocar um instrumento ou aprender uma nova língua estimula nosso cérebro a agir de forma como nunca havia sido estimulado antes e, desta maneira, força o cérebro a criar novas conexões para aprender uma atividade nova.

A partir do exposto chega-se à conclusão que a neurociência deve andar junto com a educação. As estratégias pedagógicas utilizadas pelos professores durante o processo de ensino aprendizagem deve ser amplas e diversificadas, pois são elas o principal estímulo responsável pela reorganização do sistema nervoso em desenvolvimento, o que resulta em todas as mudanças comportamentais necessárias para lidarmos com situações cotidianas. É sabido que as sinapses (ligações químicas entre os neurônios) se modificam durante qualquer processo de aprendizagem. Alguns estudos observaram que quando o cérebro é estimulado de maneiras diferentes os neurônios acabam se modificando, podendo surgir novas espículas dendríticas, brotamento de axônios colaterais e desmascaramento de sinapses salientes. Estas modificações nos neurônios é o que determina a neuroplasticidade estrutural e constitui a base neuro científica do processo de aprendizagem. Assim, quanto maior for o número de estratégias pedagógicas adotadas, maior será a ativação das múltiplas redes neurais que acabarão inevitavelmente estabelecendo associações entre si. Por outro lado, atividades repetitivas, como realizar o mesmo tipo de operação matemática várias vezes acaba fazendo com que nosso cérebro entenda que aquela informação é importante e, assim, a nossa neuroplasticidade resultará na produção de sinapses mais consolidadas e robustas.

Na prática, nosso cérebro aprende com coisa novas e com repetições, além disso hábitos de vida saudáveis são essenciais para o bom funcionamento do nosso sistema nervoso, logo, coma bem, se exercite, durma bem e estimule o seu cérebro o máximo que puder. Só assim poderemos manter este órgão tão importante do nosso corpo funcionando no máximo de sua capacidade.



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