Factores biológicos que influyen en el proceso de aprendizaje (página 2)

El sistema nervioso periférico tiene la
misión de transportar los impulsos nerviosos para y desde
las numerosas estructuras del cuerpo. El sistema nervioso
autónomo esta formado por los sistemas simpático y
parasimpático, y se encarga de regular y coordinar las
funciones de las partes vitales del cuerpo.

De todos estos elementos, el encéfalo es el
más importante del sistema nervioso. Está conectado
al extremo superior de la médula espinal y es el
responsable de emitir impulsos nerviosos, procesar los datos de
estos impulsos y de parte de los procesos mentales de orden
superior. El encéfalo se puede dividir en tres partes:
encéfalo, cerebelo y tronco cerebral, que se une a la
médula espinal.

El encéfalo es la parte del sistema
nervioso central encargado del control del movimiento, del
sueño, del hambre, de la sed y de casi todas las
actividades vitales necesarias para la supervivencia. Todas las
emociones humanas están controladas por el
encéfalo. También se encarga de recibir e
interpretar las señales que le llegan desde el organismo y
el exterior, asociar y establecer funciones mentales
superiores.

Motivación

Es la fuerza interna o externa que estimula a la persona a
moverse en una dirección y con una finalidad determinada;
es la disposición al esfuerzo mantenido por conseguir una
meta.

Constituye, por tanto, un factor que condiciona la capacidad
para aprender. Al igual que los intereses, depende en parte de la
historia de éxitos y fracasos anteriores de la persona
pero también del hecho de que los contenidos que se
ofrezcan para el aprendizaje tengan significado lógico y
sean asociables.

Se pueden distinguir dos tipos de motivación: una
intrínseca, que hace

Referencia a la meta que persigue el individuo, y una
extrínseca, que esta dada por los elementos que rodean a l
estudiante (ambiente, Profesor, Padres)

Es el caso de aquel estudiante que en sus actividades
extracurriculares, juega videojuegos, entonces busca formas de
ganar, aprende tácticas, le emociona, le motiva, significa
algo para él, y lo hace sin pretender ninguna recompensa,
la aprende porque sí, es un claro ejemplo de
motivación intrínseca.

O aquel estudiante que busca una carera que le produzca
bienes materiales dinero, es un claro ejemplo de
motivación extrínseca.

ESTRUCTURAS
NERVIOSAS Y ASOCIADAS

Antes de iniciar con la descripción de las
estructuras que participan en el proceso de aprendizaje, es
importante conocer a través de qué estructuras
llega la información percibida del ambiente y es a
través de los sentidos.

Los cinco sentidos intervienen en diferente
proporción en el proceso de asimilación de la
información.

Desde tiempos remotos, el hombre desarrollo el sentido
de la vista a expensas de otros sentidos mas utilizados
anteriormente, entre ellos el olfato. Actualmente sigue
predominando la vista, sentido que proporciona a la memoria
alrededor del 80-85% de los datos. Se reparten el porcentaje
restante, en orden decreciente, el oído, el tacto, el
gusto y el olfato, que contribuye apenas en el 1%.

Pero estos datos son relativos, ya que dependen del
contexto en la cual se encuentre la información a obtener,
ejemplo, tengo una bola de masa, pero no la puedo oler, por lo
tanto no es posible determinar que es, pero si no es posible
observarla, pero me describen que es una masa, que es de color
blanca, estoy usando el sentido del oído, obteniendo la
misma información que con el sentido de la vista, ya que
esa descripción me permite formarme una idea mental del
objeto, pero además si hago uso del olfato y reconozco
dicho objeto a través del olor, es posible determinar que
es dicha objeto, por ejemplo es una masa de harina.

Entonces, la información percibida por los
sentidos, es transmitida a través de los nervios y tractos
nerviosos.

CORTEZA

Estructura encargada de las funciones mentales
superiores en el hombre.

Sustancia gris: reunión de somas y descritas, los
axones de neuronas carecen de mielina y por lo tanto no
transmiten impulsos rápidamente, lo cual se asocia con el
procesamiento de información, es decir de
razonar.

Los axones horizontales de la corteza que comunican
áreas del mismo hemisferio, se llaman fibras asociativas,
y las fibras que comunican los hemisferios, que son las fibras
comisurales, integran extensos fascículos que pasan a
través del cuerpo calloso, que es la principal comisura
blanca y estructura dimórfica en el hombre, siendo mas
amplio en las mujeres que en los hombres debido a los diferentes
roles que desempeña en la sociedad y en el núcleo
familiar por ejemplo.

La corteza cerebral recibe fibras ascendentes desde las
estructuras subcorticales, tiene fibras asociativas y da lugar a
fibras eferentes que terminan en estructuras subcorticales tales
como el tallo cerebral y la medula. Las primeras se relacionan
con la trasferencia de información sensitiva desde los
núcleos de relevo en el tálamo con la
información relacionada con la actividad motora de
estructuras subcorticales e información relacionada con la
esfera emocional.

AREAS CORTICALES

Una sistematización simple de las áreas
corticales atiende a su carácter de sensoriales,
asociativas y motoras. Como áreas sensoriales se definen
aquellas que reciben aferentes relacionadas con la sensibilidad
procedente de los núcleos de relevo del tálamo,
cuya lesión puede producir trastornos se sensibilidad.
Estas pueden ser primarias y secundarias. Las áreas
primarias reciben fibras de los núcleos de relevo del
tálamo, mientras que las secundarias reciben
información de los núcleos asociativos del
tálamo y de áreas primarias de la corteza,
corresponden a centros complejos de análisis
sensorial.

EL CORTEX CEREBRAL

El córtex, área importante del
encéfalo, se divide en cuatro lóbulos, frontal,
temporal, parietal, occipital. Generalmente las áreas
donde llega la información de los sentidos de denominan
áreas sensoriales primarias. Así se habla de
área visual primaria, área auditiva primaria,
somatosensorial primaria (tacto), motora primaria, y las
áreas cognitivamente más complejas se llaman
áreas de asociación.

En el córtex cerebral, a parte de las
áreas motoras y sensitivas, predominan las áreas de
asociación. Ocupan gran parte del córtex humano, a
diferencia de los animales.

El funcionamiento de las áreas de
asociación nos permite razonar, tener la capacidad
intelectual, planificar, comunicarnos mediante el lenguaje, tomar
decisiones y nos proporciona una personalidad individual e
identidad,

TALAMO

Estructura encargada del relevo de la información
hacia la corteza. En la región anterior del tálamo,
se destacan una serie de núcleos llamados núcleo
anterior en su conjunto, que se consideran asociativos porque
enlazan información límbica y viseral con la
corteza. Esta estructura es la encargada de regular las
aferencias a la corteza.

Los núcleos del tálamo relacionados con las
funciones mentales superiores y la asociación cognitiva
son: núcleo geniculado lateral, núcleo geniculado
medial, núcleo pulvinar y núcleo dorsomediano.

Estos núcleos tiene fibras aferentes provenientes del
sistema límbico y fibras reciprocas con la corteza,
específicamente la prefrontal, encargada de la
cognición.

Tanto la fibras córtico-talámicas como las
tálamo-corticales son GLUT (utilizan glutamato como
neurotransmisor), es decir excitatorias.

QUE ES Y DONDE
ESTA EL SISTEMA LIMBICO

En el cerebro el soporte estructural de la capacidad
afectivo-emocional se halla en la cara interna y anterior de cada
hemisferio cerebral, en una estructura, formada por varios
núcleos y multitud de líneas de
interconexión, denominado el sistema límbico, que
engloba una serie de áreas del córtex cerebral y
algunos núcleos interno. Están en la parte interna
del cerebro y dentro del lóbulo temporal, incluye:
córtex de asociación límbica, parte de los
núcleos basales, el Septum, el hipocampo, la
amígdala y el córtex olfatorio.

El mecanismo mediante el cual las sinapsis neuronales y
las redes de comunicación entre neuronas se convierten en
una característica esencial humana, sigue siendo
desconocido, por lo tanto la capacidad de localizar estas
habilidades cognitivas en áreas cerebrales concretas y de
entender el procesamiento de la información es un tema
actual de investigación.

HIPOCAMPO

El hipocampo esta conformado por el cuerpo de
Amón, el giro dentado y el subículo.

Es una estructura fundamental en la consolidación
de la memoria a corto y largo plazo, pertenece al sistema
límbico y esta íntimamente relacionada con la
corteza cerebral, lo que evidencia una relación emocional
(sistema límbico) y cognitiva (corteza cerebral) en
relación con el aprendizaje.

Cabe notar, que a diferencia de la corteza, las fibras
asociativas del hipocampo no son reciprocas, son
unidireccionales.

AMIGDALA

O complejo amigdalino, comprende una serie de
estructuras extendidas entre las porciones anteriores y basales
del lóbulo temporal y la porción basal, medial y
caudal del lóbulo frontal.

Al mismo tiempo, las lesiones de la amígdala
producen indiferencia, dificultad para el aprendizaje e
irritabilidad cuando la lesión afecta la amígdala
lateral.

predominan las fibras tálamo corticales, que las
corticotalamicas, dado a que estas son reciprocas y es posible
dado a que el cerebro presenta mas fibras asociativas y
comisurales entre sus diferentes áreas y lóbulos,
que eferentes a otras estructuras subcorticales.

Todas las áreas corticales y límbicas
proyectan axones al estriado, a través del sistema de
fibras córtico-estriatal, esto indica que el núcleo
estriado tiene una función fundamental en la
regulación de la información que transcurre en las
vías córtico-límbicas

NEUROPLASTICIDAD

Es la capacidad del sistema nerviosos para aumentar o
disminuir el numero de ramificaciones neuronales y sinapsis, a
partir del estimulo sobre el córtex cerebral mediante la
llegada de potenciales de acción a las neuronas. Es
así como se comprende que sea la base estructural del
aprendizaje, con la edad disminuye la capacidad
neuroplástica del cerebro, ya que a partir de la edad
adulta, comienza el lento proceso de muerte neuronal.

En la transmisión neuronal del estimulo
eléctrico, las dendritas reciben el impulso desde las
terminales del axón de la neurona eferente. Cuanto mas
ramificadas sean las dendritas de una neurona, mas sinapsis puede
llegar a establecer, pueden recibir mas señales, almacenar
mas memoria y desencadenar mayor numero de potenciales que
transmitan nuevos impulsos a otras neuronas, con lo cual consigue
establecer una mayor población de sinapsis y por lo tanto
operaciones de las funciones mentales superiores mas complejas y
de mayor calidad.

El papel del sueño REM y la
neuroplasticidad

Durante el estudio y el aprendizaje existe una alta
actividad onírica (de los sueños)

Durante el sueño, se presentan diferentes etapas,
una de ellas que cabe destacar, es la etapa de sueño REM,
una etapa de alta actividad metabólica del cerebro,
abreviada por sus siglas en ingles Rapid Eye Movement. Se conoce
que el sueño REM, tiene influencia en la actividad
neuroplástica, en el aprendizaje y la consolidación
de la memoria.

Por ejemplo, se ha observado que en el estudio de dos
grupos de jóvenes diferenciados, uno de ellos esforzado en
el estudio, tras el cual habrá un examen y otro grupo
laxo, se observa que los individuos del grupo que estudian tienen
una fase de sueño REM, mas extensa que los
otros.

La fase REM, puede tener la función facilitadora
de la neuroplasticidad, propiciando el desarrollo de las
arborizaciones dendríticas y el establecimiento de
contactos sinápticos interneuronales.

La actividad onírica filtra la percepción
almacenada y según el contenido o la fuerza emocional, o
sea el "nivel sináptico" de la información
(reforzamiento de la memoria) sobrepasa o no a una nueva
instancia en la memoria a largo plazo.

El cerebro no permanece inactivo durante el
sueño. Los electroencefalogramas (exploración
neurofisiológica que registra la actividad
bioeléctrica cerebral en el reposo, vigilia y el
sueño) ilustran las pautas de actividad eléctrica
propias de las distintas fases del sueño. Las ondas
cerebrales asociadas con la vigilia y con la fase del
sueño de movimiento ocular rápido (REM), durante la
cual se sueña, presentan frecuencia y amplitud similares.
En el sueño no REM, las ondas presentan mayor amplitud y
menor frecuencia; esto indica que las neuronas cerebrales
descargan más despacio y de forma sincronizada

Entonces, con base a las interpretaciones realizadas de
las estructuras y conceptos anteriormente mencionados, el autor
de este trabajo plantea que:

La motivación genera un mayor número de
estímulos de los normales lo cual produce una mayor
actividad de las estructuras cerebrales asociadas al aprendizaje
y por lo tanto mayor consolidación y facilidad de
reproducción de la información.

Donald Hebb psicólogo, quien realizó un
papel fundamental en la psicobiología, estableció
los principios de reforzamiento de las sinapsis a partir de la
actividad eléctrica intensa, entre dos neuronas, como base
de la fijación de la memoria.

De tal manera que:

Si existen un mayor número de ramificaciones
habrá mayor número de sinapsis en una neurona y
también mayor recepción y emisión de
potenciales de acción.

Entonces, la motivación genera mayor numero de
estímulos lo cual produce un mayor numero de sinapsis
entonces habrá mayor conmutación cerebral y por
ende se dará un mejor proceso de memoria y
aprendizaje.

Burrhus Frederic Skinner, psicólogo,
planteó la emoción como reacción estimulante
que provoca cambios fisiológicos en la actividad celular
de las estructuras involucradas en el proceso de aprendizaje. Lo
cual reafirma la condición de la motivación como
fenómeno que potencia y refuerza la actividad
sináptica neuronal en las estructuras del sistema nervioso
que se ha venido planteando a lo largo del trabajo.

De igual manera, es importante establecer las funciones
y la relación de la memoria con el aprendizaje en
función de la motivación, ya que la memoria es la
facultad del cerebro que permite registrar experiencias nuevas y
evocar otras pasadas. En el proceso de memoria se puede
distinguir, varias fases, el aprendizaje (recepción y
registro sensorial de la información) el almacenamiento,
la consolidación y la evocación de la
información.

Actualmente parece aceptarse que el sustrato de la
memoria es la sinapsis, el reforzamiento de la señal
eléctrica en la sinapsis encierra una unidad de
información de donde a mayor desarrollo dendrítico
y mayor desarrollo sináptico, mayor riqueza de
memoria.

No está de más recordar que Santiago
Ramón y Cajal ya sugirió que el aprendizaje
probablemente se asentaba en el reforzamiento de las sinapsis a
partir de una actividad eléctrica intensa entre las dos
neuronas conectadas. Pero fue a partir de los años
cincuenta de este siglo cuando Donald Hebb estableció los
principios del reforzamiento de la sinapsis como base de la
fijación de la memoria, mencionado
anteriormente.

La memoria es la consolidación de la
información, en donde se almacena en el hipocampo, y el
hipocampo hace parte del sistema límbico, y el sistema
límbico es el encargado de la regulación de la
emocionalidad en relación con el aprendizaje.

Además, Eric Kandel (premio Nobel de medicina
2000) demostró con Aplysia, una Babosa de mar, que la base
celular de la memoria es un gran cambio duradero
(Neuroplásticidad) en la eficacia de las
sinapsis.

Existen suficientes estudios clínicos y
experimentales para afirmar que el sistema límbico tiene
una función primordial en el mecanismo de formación
de la memoria. La estructura hipocampal constituye la entrada de
la grabación mnésica (memorística), que a su
vez está determinada por la integridad de las otras
estructuras límbicas (septum y amígdala), de manera
que la vinculación emocional (función amigdalar) de
una percepción sería la garantía (para bien
o para mal) de su grabación en la memoria. Por el
contrario, en las lesiones límbico-amigdalares el
aprendizaje queda gravemente dificultado, como se ha mencionado
anteriormente.

El sustrato de la memoria radica en la
consolidación de redes o circuitos sinápticos
neuronales (sinapsis), lo cual implica una capacidad
plástica del cerebro (neuroplasticidad). Se conoce por
experimentación animal la fase de consolidación de
la memoria depende de síntesis de ácidos nucleicos,
puesto que su inhibición bloque la capacidad de consolidar
la memoria.

El autor plantea que desde el punto de vista
fisiológico celular, la capacidad de la memoria esta en
función de la expresión de la información
genética en la cual participan e intervienen los
ácidos nucleicos para la síntesis proteica,
necesaria para el mantenimiento dinámico, funcional,
estructural, y mayor producción de neurotransmisores lo
que se traduce en mayor actividad sináptica,
característico de las neuronas en relación con la
consolidación y evocación de la información
almacenada (memoria), su relación con el aprendizaje en
función de la motivación como factor que interviene
de forma positiva (excitatoria) en dichos procesos.

DISEÑO
METODOLOGICO

Hace referencia a la metodología que el
investigador seguirá en el estudio, definiéndole
tipo de investigación que se realizará y a quien va
dirigida. También se enuncian las hipótesis de la
investigación y se describe el proceso que seguirá
el investigador en la recolección, procesamiento y
análisis de los datos a obtener.

Tipo de investigación.

Debido a que se pretende comprobar y explicar un
fenómeno de forma objetiva, esta investigación
tiene un enfoque cuantitativo. Por el lugar donde se observa,
este trabajo es de campo. Es una investigación descriptiva
porque analiza las características del fenómeno,
sin manipularlo.

Población

La población a estudiar, son los estudiantes
hispanohablantes del XI premédico de la ELAM, en el
periodo, en el periodo Marzo-Julio del año
2009.

Muestra.

La muestra son (75) Estudiantes de los grupos
seleccionados para realizar la investigación y ser parte
del objeto de estudio. Se seleccionaron los estudiantes de
acuerdo a la representación del país de origen de
los grupos 2, 3, 6, 12,18, 20, 22, 31

VARIABLES

ETICA DE LA INVESTIGACION

Este trabajo se realizó bajo cuatro
parámetros fundamentales: el respeto a las personas
participes de este proyecto, la beneficencia; procurando que las
personas objeto de estudio de la investigación obtengan
los mayores beneficios, el no perjuicio, que haya su fundamento
en el origen del Juramento Hipocrático: "…y me
serviré, según mi capacidad y mi criterio, del
régimen que tienda al beneficio de los enfermos, pero me
abstendré de cuanto lleve consigo perjuicio o afán
de dañar…)".

Y finalmente esta el de justicia, para que las personas
involucradas en este trabajo tengan un trato justo y
equitativo.

Es importante destacar la condición de anonimato
de de las técnicas de recolección de la
información, que primordialmente buscan proteger la
integralidad y la identidad de la persona, para evitar cualquier
tipo de vulnerabilidad, acción perjudicial o
señalamiento contra la misma.

METODO DE RECOLECCION DE DATOS

El método utilizado para obtener la
información para su posterior estudio y análisis es
la encuesta.

ENCUESTA

La encuesta realizada, contiene elementos de tipo
cuantitativo porque en el cuestionario hay preguntas cuya
respuesta es una magnitud medible y clasificable, y cualitativo,
porque los datos obtenidos a partir de el tipo de preguntas
acorde con esta clasificación no son asociados a
cantidades medibles.

Además, la estructura de los elementos planteados
en la encuesta son necesarios para la valoración de la
hipótesis planteada y está en concordancia con los
objetivos iniciales de la investigación.

Determinar el parámetro de la encuesta: el
método de estudio empleado por cada estudiante. VER
ANEXOS, ENCUESTA.

PROCEDIMIENTO DE ANALISIS DE LOS DATOS

Los datos obtenidos en la encuesta, fueros evaluados y
clasificados de la siguiente manera:

• 1. Se seleccionaron y clasificaron de manera
  aleatoria, los estudiantes en 4 grupos.

• 2. Se realizó una comparación y
  relación entre el porcentaje de estudiantes que
  disponen de mas horas para dormir o para estudiar
  según sea el caso.

• 3. Se establece una relación entre el
  nivel de aprendizaje, el contenido académico y el
  rendimiento académico.

• 4. Se establece una asociación entre las
  horas de sueño, estudio, el aprendizaje y el
  rendimiento académico.

Los resultados se tabularon y luego se graficaron para
que haya una mejor interpretación del análisis
realizado y permita generar conclusiones acertadas de acuerdo al
estudio realizado.

RESULTADOS

Se observó una tendencia por parte de los estudiantes
para estudiar en las horas de la noche, lo cual se evidencia en
notablemente en los grupos, C, D. Por lo tanto es un indicador de
que los estudiantes disponen de más horas de estudio que
de sueño. VER GRAFICA 1.

En la segunda grafica se pone de manifiesto que los
estudiantes disponen de más horas de estudio respecto a
las horas de sueño, debido a que inicialmente los grupos C
y D, son los que utilizan el horario de la noche para estudiar.
VER GRAFICA 2

Los grupos C y D, manifestaron no tener un adecuado
aprendizaje respecto al contenido estudiado y al desempeño
académico, este fenómeno fundamenta la
teoría acerca de la importancia de la etapa de
sueño REM en el proceso de consolidación de la
información y un correcto aprendizaje, debido a que estos
grupos no disponen de un numero adecuado de horas de
sueño, por lo tanto la etapa de sueño REM
será menor y por lo tanto será menos la
información consolidada.

Por ello, a pesar de que estudien determinado numero de
horas, la información consolidará adecuadamente,
debido a que no tienen adecuadas horas de sueño y por lo
tanto la etapa de sueño REM, será menor, influyendo
así en una menor plasticidad y como resultado un menor
aprendizaje. VER GRAFICA 2, 3 Y 4.

CONCLUSIONES

El sistema nervioso humano es uno de los más
complejos y de los cuales más llama la atención por
parte de científicos e investigadores por sus grandes
misterios y su escaso estudio en el área.

El tálamo, los núcleos de la base, la
corteza cerebral, el sistema límbico son las estructuras
implicadas en el proceso de aprendizaje, que se integran
funcional y estructuralmente dinamismo que tienen al momento de
realizar un proceso tan complejo como lo es el
aprendizaje

La motivación es importante en el proceso de
aprendizaje. La fuerza emotiva asociada al sistema límbico
y sus estructuras, tiene un efecto en las vías por las
cuales transcurre la información que va a ser
interpretada, construida y consolidada permitiendo que el
aprendizaje se produzca de una manera activa y
eficiente.

Las emociones y la motivación son funciones
mentales superiores del sistema límbico y el córtex
prefrontal. La alteración de estas estructuras trastorna
la capacidad emocional, la motivación y el comportamiento,
por lo tanto se establece una relación funcional y
estructural entre la emoción y las estructuras en las
cuales se da este fenómeno el cual las relaciona entre
si.

Los estudiantes valorados no tienen adecuados
hábitos de sueño y estudio, lo cual repercute
negativamente en los procesos fisiológicos de transcurso
de la información y en el proceso de
aprendizaje.

La etapa de sueño REM es fundamental en la
consolidación de la información en el proceso de
aprendizaje, ya que permite una mayor actividad neuronal, lo cual
genera mayor producción de ácidos nucleicos y por
lo tanto mayor actividad sináptica, mayor
consolidación de la información y finalmente mayor
aprendizaje.

RECOMENDACIONES

Los estudiantes deben mejorar sus hábitos de
sueño y descanso, haciendo una adecuada
distribución entre una tarea y la otra, de tal manera que
les permitan obtener una adecuada fisiología nerviosa que
le facilite el proceso de integración y
consolidación de la información en función
de un correcto aprendizaje.

Es importante profundizar por parte del estudiantado y
cuerpo docente acerca de este tema, debido a que actualmente se
dispone de muy poca información acerca del mismo, y la
escasa información que se conoce, esta dada por la
deficiencia, inhibición, o lesiones en estas estructuras.
Por ello es fundamental investigar acerca de esto para
desarrollar los conocimientos científicos y contribuir de
esa manera al desarrollo de las ciencias
médicas.

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ANEXOS

Autor:

Est. Andrés Felipe Izquierdo
Riascos

Tutor: Lic. Mercedes Morales
Mejías

La Habana, 2009