Neuropsicopedagogia e Neurociências

NEUROCIÊNCIAS E APRENDIZAGEM 
Por Norita M. Dastre

As neurociências compreendem as disciplinas que estudam o Sistema Nervoso Central e têm como uma das suas abordagens a Neurociência Cognitiva que estuda as capacidades mentais complexas como pensamento, o planejamento do uso da linguagem, a memória e o processo de aprendizagem. 

O processo de aprendizagem ocorre se essas funções mentais estiverem íntegras e, no caso da aprendizagem escolar se  as práticas pedagógicas forem planejadas com base no conhecimento de como se aprende e de como se deve ensinar. 

A Neurociência contribui com a educação ao estudar o Sistema Nervoso Central (SNC), a organização funcional e as áreas especializadas do cérebro responsáveis pela recepção, processamento, sedimentação e recuperação das informações. Por meio desses estudos temos conhecimento sobre como o ser humano aprende, se comporta e se relaciona com esse aprendizado.

Para os educadores é fundamental conhecer e compreender os processos cognitivos[1], os seus estágios de desenvolvimento e os períodos críticos de aprendizagem (Janelas de Oportunidades), assim como os fatores intervenientes nesse processo, que é interdependente, ou seja, os fatores orgânicos, psicológicos e sociais. 

A Educação pode dialogar com a área da Neurociência Cognitiva que, com seus achados contribui para o desenvolvimento dessas ações pedagógicas que norteiam a identificação das necessidades educativas dos alunos e as possibilidades de intervenção, assim como desenvolver estratégias de ensino que estimulem o cérebro potencializando a aprendizagem, inclusive daqueles que não apresentam dificuldades, promovendo a efetiva inclusão de todos os alunos.    

CONCEITUANDO NEUROCIÊNCIAS

A Neurociência é o conjunto de disciplinas biológicas, de diferentes áreas do conhecimento como a neurologia, biologia, psicologia, fisiologia, farmacologia, patologia e bioquímica que investiga o sistema nervoso central (SNC), a sua formação, o seu desenvolvimento, as suas semelhanças e diferenças entre as espécies e entre os indivíduos. Compreende cinco disciplinas: as neurociências molecular, celular, sistêmica, comportamental e cognitiva. A interdisciplinaridade e a multidisciplinaridade são características da neurociência já que o diálogo entre as suas disciplinas é fundamental para a compreensão do complexo SNC. 

Segundo Lent (2010) os profissionais que lidam com o sistema nervoso são de dois tipos: os neurocientistas, cuja atividade é a pesquisa científica em Neurociências; e os profissionais da saúde, cujo objetivo é preservar e restaurar o desempenho funcional do sistema nervoso. Os neurocientistas são formados em cursos de pós-graduação específicos para o estudo do sistema nervoso e podem trabalhar como professores universitários ou como pesquisadores de instituições científicas não universitárias.

Atualmente os profissionais e estudiosos de outras áreas do conhecimento como engenheiros e artistas gráficos estão se dedicando ao estudo do SNC. No caso dos engenheiros porque vários dos seus instrumentos de trabalho como computadores, máquinas e robôs são projetados com base nos conceitos da neurociência e dos artistas por conta da necessidade de conhecer  os conceitos sobre a percepção visual das cores e dos movimentos (LENT,2010).

Os profissionais que lidam com o processo de ensino e aprendizagem, principalmente professores, pedagogos e psicopedagogos, atualmente podem contar com disciplinas advindas das neurociências como a neuroeducação, a neuropedagogia e a neuropsicopedagogia. 

No princípio os neurocientistas descreviam, por exemplo, a limitação das capacidades cerebrais no momento em que o cérebro atingia o seu pleno desenvolvimento. De acordo com os estudos da época não havia a possibilidade de ocorrer modificação no cérebro, na sua estrutura, ou seja, devido a lesões ou tumores as áreas afetadas não recuperariam suas funções, mesmo que parcialmente.

Embora sendo uma ciência jovem, com cerca de 150 anos, aproximadamente (HOUZEL,2010, p.6), nos trouxe muitos achados consistentes sobre a formação, o desenvolvimento e o funcionamento cerebral, ou seja, por meio dos seus estudos atualmente podemos conhecer o que ocorre no cérebro vivo, no momento em que ele está realizando uma atividade e consequentemente podemos compreender as bases das disfunções neurológicas e do aprendizado humano.

Um desses achados trata da capacidade que o cérebro apresenta de, por meio da estimulação e da experiência, se modificar, portanto um cérebro com áreas com disfunções ou lesionadas tem a capacidade de se reorganizar e se reestruturar por meio das novas conexões neurais criadas a partir de cada nova experiência e estímulos. Essa capacidade é chamada de neuroplasticidade. 

Para que isso fosse possível, a partir da década de 1970 novas tecnologias para o imageamento do encéfalo e da medula espinhal de seres vivos foram desenvolvidas como o Tomografia Computadorizada Axial- (TCA), a Imagem por Ressonância Magnética funcional- (fMRI) e a Tomografia por Emissão de Pósitrons- (PET SCAN),  a Simulação Magnética Transcraniana (TMS) e a Estretroscopia Infravermelha Próxima (NIRS) desvendando os mistérios antes escondidos pelas imagens estanques dos eletroencefalograma e Raios X.

Antigas crenças sobre o pouco uso de toda a capacidade cerebral, sobre as etiologias de determinadas doenças neurológicas, sobre as limitações físicas e motoras causadas por lesões cerebrais, sobre a limitação no processo de aprendizagem por conta da idade avançada e sobre as funções específicas não integradas em áreas determinadas de cada um dos hemisférios cerebrais -como a de que o lado esquerdo do cérebro é racional e o direito criativo e emocional- caíram por terra a partir das descobertas das Neurociências.

Hoje sabemos que todas as regiões do cérebro humano funcionam permanentemente e que regiões específicas estão sempre ativas, embora em níveis diferentes a cada instante. Esse funcionamento de todas as atividades das áreas especializadas do cérebro ocorrendo de forma integrada e associada resulta no que somos (HOUZEL,2010).

            NEUROCIÊNCIA COGNITIVA

 A Neurociência Cognitiva é uma das cinco áreas neurocientíficas que se ocupa dos estudos das capacidades mentais mais complexas como o planejamento do uso da linguagem, a memória, a autoconsciência, o pensamento, ou segundo Gazzaniga (2006) trata (...) do que representa a vida, a mente, o sexo, o amor, o pensamento, o sentimento, o movimento, a atenção, o lembrar, o comunicar e o ser.  Melhor, (...) trata do estudo científico destas grandes questões.

Surgiu da necessidade dos neurocientistas (biólogos) e dos psicólogos cognitivos conhecerem como o cérebro cria a mente. Atualmente investiga também como a mente pode afetar o cérebro e o organismo, assim como o contrário (Fóz, 2010, p.170).

O termo Neurociência Cognitiva, que foi aceito pela comunidade científica, surgiu, segundo Gazzaniga (2006), dentro de um táxi no final da década de 1970, em companhia do fisiologista Dr. George A. Miller a caminho de um jantar oferecido por cientistas que estudavam como o cérebro dá origem à mente (2006, p. 19).

Gazzaniga em seu livro Neurociência Cognitiva: a biologia da mente traça o caminho percorrido pelos cientistas do início do século XIX que iniciaram a jornada em busca do conhecimento sobre como o encéfalo trabalha.  Laboratórios foram criados e experimentos realizados por cientistas para a compreensão de toda a sua complexidade.

Para ele o tema central dos estudos da pesquisa moderna é se o cérebro funciona como um todo, ou se partes dele trabalham independentemente, constituindo a mente (GAZZANIGA, 2006,p. 20).

Para que se possa compreender o trabalho dos neurocientistas cognitivos é fundamental saber o que vem a ser cognição.  Segundo a sua etimologia, origina-se do Latim cognitio onis, que significa origem, aquisição de um conhecimento, percepção. É a capacidade de adquirir conhecimento por meio da aprendizagem (Fóz, 2010, p.170).

As principais funções cognitivas são a percepção, atenção, memória, linguagem e funções executivas[1]. Ao utilizarmos de operações mentais como identificação, classificação, análise, comparação, sintetização, codificação/decodificação e seriação estamos tendo um funcionamento cognitivo eficaz.

Função Executiva (FE) se refere ao processo cognitivo cuja função é o planejamento, a iniciação e a execução de tarefas, pela memória operacional, pela atenção sustentada e pelo controle inibitório dos impulsos. São normalmente desenvolvidas, no córtex pré-frontal, no início da infância e atingem a maturação completa aos por volta dos vinte anos.

Essas funções tão complexas dependem de outras funções para o seu funcionamento e caso haja alguma disfunção, normalmente as pessoas apresentam dificuldades de aprendizagem, apatia, impulsividade dentre outros sintomas.

Segundo Pantano

São consideradas funções executivas: a capacidade de tomar decisões, o julgamento de situações, a crítica, a compreensão de regras e normas, a organização e o planejamento, a flexibilidade mental, a abstração de conceitos, a resolução de problemas o sequenciamento de ações, o controle do comportamento, a motivação e a iniciativa, entre outras. (2010, p.166)

Para além da simples aquisição de conhecimento existe uma habilidade de compreensão sobre a cognição, que é a capacidade de conhecer o seu próprio funcionamento para aprender refletindo sobre as suas ações, a chamada Metacognição. Para se ter essa conscientização  e compreensão é preciso que as funções executivas estejam preservadas.

Para Fonseca (2007) cada vez mais se compreende melhor a relação funcional entre a estrutura (neurologia) e a função (psicologia), que nos explicam como a cognição resulta da integridade biológica e da complexidade da interação sociocultural. (FONSECA, 2007).

Funções Executivas e Metacognição podem ser ensinadas nas escolas e em casa com programas estruturados de treinamento e organização de atividades simples realizadas cotidianamente pelas crianças e adolescentes, como veremos mais a frente. 

1. Função executiva é um conceito neuropsicológico.

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FONSECA, V. da  Cognição, neuropsicologia e aprendizagem: abordagem neuropsicológica e psicopedagógica. Petrópolis: Vozes, 2007

HOUZEL-H.S. Neurociências na Educação. DVD 3: Neurociências: contribuições para a aprendizagem. Editora Cedic.

FOZ, A. Neurociência na Educação I. In PANTANO, T. ; ZORZI, J.L. Neurociência Aplicada à aprendizagem. São José dos Campos: Pulso, 2009, p.171.

GAZZANIGA, Michael S.; IVRY, Richard B.; MANGUN, George R. Neurociência cognitiva: a biologia da mente. 2. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 768 p.

LENT, Roberto. Cem Bilhões de Neurônios: Conceito Fundamental da Neurociência. Rio de Janeiro: Vieira & Lent Casa Editorial, 2002.

PANTANO, T. , ZORZI. J.L. Neurociência Aplicada à Aprendizagem. São José dos Campos 2010

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 Ode para o cérebro

Fonte:The symphony of science

(Carl Sagan's lyrics written by Carl Sagan, Ann Druyan and Steven Soter)

[Robert Winston]
It's amazing to consider that I'm holding in my hands
The place where someone once felt, thought, and loved
For centuries, scientists have been battling to understand
What this unappealing object is all about

[Vilayanur Ramachandran]
Here is this mass of jelly
You can hold in the palm of your hands
And it can contemplate the vastness of interstellar space

[Carl Sagan]
The brain has evolved from the inside out
It's structure reflects all the stages through which it has passed

[Jill Bolte Taylor]
Information in the form of energy
Streams in simultaneously
Through all of our sensory systems

And then it explodes into this enormous collage
Of what this present moment looks like
What it feels like
And what it sounds like

And then it explodes into this enormous collage
And in this moment we are perfect
We are whole and we are beautiful

[Robert Winston]
It appears rather gruesome
Wrinkled like a walnut, and with the consistency of mushroom

[Carl Sagan]
What we know is encoded in cells called neurons
And there are something like a hundred trillion neural connections
This intricate and marvelous network of neurons has been called
An enchanted loom

The neurons store sounds too, and snatches of music
Whole orchestras play inside our heads

20 million volumes worth of information
Is inside the heads of every one of us
The brain is a very big place
In a very small space

No longer at the mercy of the reptile brain
We can change ourselves
Think of the possibilities

[Bill Nye]
Think of your brain as a newspaper
Think of all the information it can store
But it doesn't take up too much room
Because it's folded

[Oliver sacks]
We see with the eyes
But we see with the brain as well
And seeing with the brain
Is often called imagination

[Various]

[Robert Winston]
It is the most mysterious part of the human body
And yet it dominates the way we live our adult lives
It is the brain