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1 FUNDAMENTOS DE NEUROLOGIA E NEUROCIÊNCIA 1 Sumário NOSSA HISTÓRIA .................................................................................. 2 FUNDAMENTOS DE NEUROLOGIA: UMA INTRODUÇÃO AO SISTEMA NERVOSO E A NEUROANATOMIA ................................................. 3 O Sistema Nervoso .............................................................................. 3 O CÉREBRO ........................................................................................... 6 O CÓRTEX OU NEOCÓRTEX .............................................................. 10 OS NEURÔNIOS ................................................................................... 15 O CEREBELO ....................................................................................... 19 A PLASTICIDADE DO CÉREBRO ........................................................ 21 A MEMÓRIA .......................................................................................... 22 A HIPÓFISE ........................................................................................... 26 A NEUROCIENCIAS.............................................................................. 28 Estudos sobre a neurociência: do século XVIII ao século XXI ........... 29 O desenvolvimento do cérebro .......................................................... 31 Os desafios da neurociência para a escola ........................................ 37 APROXIMAÇÕES TEÓRICAS COM A NEUROCIÊNCIA ..................... 43 Contribuições de Steiner nos estudos cerebrais ................................ 43 A Dialocidade da Neurociência com Edgar Morin .............................. 45 O PENSAMENTO DE VYGOTSKY E SUA RELAÇÃO COM O CÉREBRO........................................................................................................ 49 NEUROCIÊNCIA ATUALMENTE .......................................................... 51 A ARTICULAÇÃO ENTRE NEUROCIÊNCIA E EDUCAÇÃO ................ 52 BASES NEUROBIOLÓGICAS DA APRENDIZAGEM ........................... 58 PERCEPÇÃO, PENSAMENTO E COMPORTAMENTO ....................... 63 A EMOÇÃO EM AMBIENTES EDUCATIVO .......................................... 67 O ESTUDO DO CÉREBRO E IMPLICAÇÕES PEDAGÓGICAS ........... 69 REFERÊNCIAS: .................................................................................... 71 2 NOSSA HISTÓRIA A nossa história inicia com a realização do sonho de um grupo de empresários, em atender à crescente demanda de alunos para cursos de Graduação e Pós-Graduação. Com isso foi criado a nossa instituição, como entidade oferecendo serviços educacionais em nível superior. A instituição tem por objetivo formar diplomados nas diferentes áreas de conhecimento, aptos para a inserção em setores profissionais e para a participação no desenvolvimento da sociedade brasileira, e colaborar na sua formação contínua. Além de promover a divulgação de conhecimentos culturais, científicos e técnicos que constituem patrimônio da humanidade e comunicar o saber através do ensino, de publicação ou outras normas de comunicação. A nossa missão é oferecer qualidade em conhecimento e cultura de forma confiável e eficiente para que o aluno tenha oportunidade de construir uma base profissional e ética. Dessa forma, conquistando o espaço de uma das instituições modelo no país na oferta de cursos, primando sempre pela inovação tecnológica, excelência no atendimento e valor do serviço oferecido. 3 FUNDAMENTOS DE NEUROLOGIA: UMA INTRODUÇÃO AO SISTEMA NERVOSO E A NEUROANATOMIA O Sistema Nervoso O Sistema Nervoso é o órgão onde se enraízam a sensibilidade consciente, a mobilidade espontânea e a inteligência. Por este motivo é analisado como o centro nervoso mais respeitável de todo o sistema. Nada escapa a ele e ao desenvolvimento integral do ser humano. De acordo com Relvas, O sistema nervoso detecta estímulos externos e internos, tanto físico quanto químico, e desencadeia respostas musculares e glandulares. Ele é formado, basicamente, por células nervosas, que se interconectam de forma específica e precisa, formando os circuitos (redes) neurais. (2005, p.33) Com isso, pode-se observar que o sistema nervoso é uma rede complexa que permite a comunicação do ser humano com o ambiente e, questionar esses circuitos que produzem comportamentos variáveis e invariáveis (reflexo). Incluem além de componentes sensoriais, referentes ao ambiente, os motores, geradores de movimentos, e os interativos, que recebem, armazenam e processam as informações. Neste mesmo sentido, Bear (2006, p. 168-182) comenta que alguns desses componentes são essenciais em sua estrutura e ao funcionamento do cérebro. São eles: A medula espinhal ou raquiana (último componente do sistema nervoso central). Ela está localizada dorsalmente, interiormente ao canal vertebral. Nela, a massa cinzenta está localizada mais profundamente e a massa branca mais superficialmente. Assim, é capaz de controlar boa parte dos atos reflexos, sem a interferência do cérebro, mas apesar disso, grande parte dos estímulos recebidos por ela é enviada ao encéfalo, para a distribuição pelos vários centros. O tronco encefálico (formado pelo mesencéfalo, pela ponte e pela medula) conecta o cérebro à medula espinhal, além de coordenar 4 e entregar as informações que chegam ao encéfalo. Controla ainda a atividade de diversas partes do corpo. O mesencéfalo recebe e coordena informações referentes ao estado de contrações dos músculos e a postura, responsável pelos reflexos. O cerebelo ajuda a manter o equilíbrio e a postura. O bulbo raquiano está implicado na manutenção das funções involuntárias, tais como a respiração. A ponte é constituída principalmente por fibras nervosas mielinizadas que ligam o córtex cerebral ao cerebelo. O tálamo, localizado dentro do pros encéfalos (conhecido como encéfalo anterior), age como centro de retransmissão dos impulsos elétricos, que viajam para o córtex cerebral. O sistema nervoso forma no organismo uma rede de comunicações entre a cabeça e todos os órgãos do corpo. Ele é formado pelo tecido nervoso, onde se destacam os neurônios e as células glia (dão sustentação aos neurônios e auxiliam no seu funcionamento). Os neurônios são células que possuem um corpo celular e prolongamentos. Os prolongamentos curtos são chamados dendritos; os prolongamentos longos, únicos em cada neurônio, são chamados axônio. A função dos neurônios é conduzir impulsos nervosos. Esses impulsos caminham em sentido único, entrando pelos dendritos, passando pelo corpo celular e saindo pelo axônio. Chama-se nervo a um feixe de células nervosas. Fibras nervosas são axônios mielinizados. Os nervos possuem fibras aferentes ou sensitivas, que levam informações aos centros nervosos, e fibras eferentes ou motoras, que trazem as respostas dos centros nervosos. Todos esses conceitos serão discutidos no corpo desta dissertação. Com isso, buscaram-se no quadro 01 abaixo, um desenho metodológico priorizando alguns itens fundamentais na abordagem do sistema nervoso, favorecendo a construção de conceitos. 5 Quadro 1: Abordagem do sistema nervoso. Observando a estrutura do sistema nervoso, percebemos que eles têm partes situadas dentro do cérebro e da coluna vertebral e outras distribuídas por todo corpo. As primeiras recebem o nome coletivo de sistema nervoso central (SNC), e as últimas de sistema nervoso periférico (SNP). É no sistema nervoso central que está a grande maioria das células nervosas, seus prolongamentos e os contatos que fazem entre si. No sistema nervoso periférico estão relativamente poucas células, mas um grande número de prolongamentos chamados fibras nervosas, agrupados em filetes alongados chamados nervos. A esserespeito, Capovilla e do Vale destacam, Muitas funções do sistema nervoso como a sensação, percepção, memória, movimento e ação, linguagem, pensamento, emoção, resultam da fina, adequada e harmônica integração de toda a rede neuronal. Diferentes componentes do sistema nervoso periférico e central mantêm-se em uma relação de dependência recíproca, tendo neurônio como unidade sinalizadora que cumpre funções de transmissão e processamento de sinais através de dois de seus prolongamentos: os dendritos, verdadeiras antenas para os sinais 6 provenientes de outros neurônios e o axônio, um prolongamento longo que transporta a mensagem, contida no seu interior, o neurotransmissor, para locais, inclusive de grande distância, do corpo. (2004, p. 113). Desta forma, essa relação de proximidades e dependência recíprocas localiza em regiões distintas, conjunto de neurônios que levam informação para SNC: as fibras aferentes (respondem ao estímulo sensorial nos olhos, ouvidos, pele, nariz, músculos, articulações) e as fibras eferentes que enviam sinais para os músculos e as glândulas. Decorrente disso, compreendemos que no ser humano, todo nosso comportamento, desde as mais simples às mais complexas funções nos mecanismos biológicos pelos quais nos movemos, pensamos, percebemos, aprendemos, lembramos, são reflexos das funções cerebrais. O CÉREBRO Em geral, o uso comum do termo cérebro se refere ao encéfalo como um todo. Em rigor, o termo cérebro refere-se aos hemisférios cerebrais e às suas estruturas inter-hemisféricas. Muito se pode aprender a respeito do cérebro. Ele está no centro da aprendizagem e é a parte mais desenvolvida e a mais volumosa do encéfalo. Quando cortado, apresenta duas substâncias distintas: uma branca, que ocupa o centro, e outra cinzenta, que forma o córtex 7 cerebral. O córtex cerebral está dividido em mais de quarenta áreas funcionalmente distintas (cada qual responsável por uma função, como visão, audição, linguagem, coordenação motora, etc..). Nele estão agrupados os neurônios. As regiões mais importantes do ponto de vista do pensamento são o córtex e o neocórtex. Para compreender está totalidade de informações é necessário que o (a) professor (a) tenha em mãos algumas variáveis indispensáveis para uma prática pedagógica mais eficaz. Dentre elas, estima- se que cada córtice envolve outros aspectos importantes. Além disso, tudo isso funciona num jogo de interdependência, de inter-retroações múltiplas e simultâneas de associações e implicações. Em verdade, buscamos os paradoxos essenciais do cérebro, que ao mesmo tempo, produz e desafia os nossos meios de conhecimento. O cérebro é uma máquina hipercomplexa e inseparáveis são seus aspectos físicos, biológicos e psíquicos. Por isso, a menor percepção, a menor representação mental é inseparável do estado físico e dele em relação à disposição dos neurônios nas várias áreas corticais. Daí o conceito de que a máquina cerebral é um enorme computador, reunindo de 30 a 100 bilhões de neurônios, cada um dispondo de aptidões polivalentes, podendo captar e transmitir várias comunicações ao mesmo tempo e produzir novas aptidões que procuram encontrar aproveitamento sociocultural, provocando cada vez mais a complexidade. Para Relvas, o cérebro é mais do que um sistema complexo é simplesmente, um complexo de sistemas complexos. Ele não dispõe de nenhum centro de comando, portanto, é acêntrico e policêntrico (2005 p. 37- 38). Deste modo, nele perpassam conhecimentos, déficits, desordens, ruídos, sonhos, fantasias, delírios, imaginações, emoção, dor, prazer, desejo, paixão, amor, mentiras, loucuras, análises, sínteses, enfim, um sistema hipercomplexo. O cérebro refere-se aos hemisférios cerebrais e às suas estruturas inter-hemisféricas. Os hemisférios distinguem-se pelas pregas nas suas superfícies, que formam giros, os quais são separados por sulcos ou 8 fendas. O cérebro humano (complexo e extenso) se divide em duas metades, esquerdo e o direito. Ele dispõe de funções e aptidões polivalentes. Entre eles os neurônios, a calota cerebral (córtex e neocórtex), o encéfalo e suas infinitas funções. A capacidade de pensar, organizar sistemas e categorias, imaginar, sorrir, chorar, compreender, aprender, é apenas um ponto de vista entre outros possíveis da capacidade cerebral. Cada hemisfério do nosso cérebro tem um comprometimento em algumas habilidades sejam elas, concretas, analógicas, intuitivas, sintéticas, verbais, racionais, simbólica, analíticas ou abstratas. Buscar entre professores e estudantes, no tempo e no espaço, essas aptidões no contexto escolar é algo mágico, rico e desafiador. Todo ser humano pode encontrar esse caminho, basta querer. Pode-se dizer que o nosso cérebro, sede de todos os nossos comportamentos, é composto por duas semiesferas: o hemisfério direito e o hemisfério esquerdo, os quais mantêm conexões recíprocas. Cada tipo de habilidade ou de comportamento vivenciado pode ser mais bem relacionado a uma área do cérebro em particular. As regiões posteriores do córtex - os lobos occipitais são especializados na visão; as regiões laterais - os lobos temporais na audição e linguagem; as partes superiores - os lobos parietais são responsáveis pelo tato e informações sinestésicas e as áreas situadas na parte anterior, isto é, os lobos frontais, estão mais bem relacionados a funções motoras e planejamento e execução de comportamentos complexos. (RELVAS, 2005, pg.37). Em termos de funções especializadas, há uma importante diferença entre os dois hemisférios: para a maior parte das pessoas, o hemisfério esquerdo é dominante para o processamento verbal e aspectos cognitivos da linguagem, e o hemisfério direito, para a ortografia e percepção de formas e direção. A dominância cerebral é cruzada para a visão, audição, funções motoras e percepção somática. Portanto, o encéfalo possui dois hemisférios (direito/esquerdo) que são, ao mesmo tempo, diferentes e idênticos. São responsáveis pela inteligência e pelo raciocínio, ou seja, atuam no aprender, lembrar, ler, agir por 9 si mesmo e sobrevivem à diferenciação da equipotencialidades. Um domina, com frequência, o outro. Essa dominância varia conforme os sexos, mas também os indivíduos e, num mesmo indivíduo, dependendo das circunstâncias. Onde há dominância de um, há inibição do outro. Um tende para a análise, abstração e ordenação linear, o outro, aos modos globais, sintéticos e concretos do conhecimento. Além disso, Relvas (2005) diz que há uma conexão complexa entre racionalidade-afetividade-pulsão no conhecimento. Mas fica claro que a verdade encéfalo-epistemológico reside no caráter ambidestro do cérebro, ou seja, em qualquer situação, a racionalidade é frágil, deve ser objeto de reflexão permanente e de redefinição. A afetividade é inseparável do conhecimento e do pensamento humano. Ainda nesta perspectiva, Vygotsky apud Relvas (2005, p.105), “concebe o cérebro como um sistema flexível, plástico, apto a servir a novas e diferentes funções, sem que sejam necessárias transformações no órgão físico”. Assim, para ele compreender o processo de construção do conhecimento, pode possibilitar a criação de projetos pedagógicos voltados para a aprendizagem como também para o desenvolvimento da consciência, da linguagem e da inteligência do educando. Barbosa reforça este aspecto quando diz que o pensamento é uma atividade cortical cerebral que se estrutura na linguagem, ajuda a formar a consciência, o conhecimento, o reconhecimento (gnosia). É tanto causa quanto consequência desses elementos. (2007, p.11). Um aspecto importante é que o pensamento dá suporte ao conhecimento gerando desdobramentos como aprender, sentir,querer. No processo da aprendizagem cada informação que o ser humano envia ao cérebro ou ao sistema nervoso central, centro de comando, passa pela elaboração e retorna de forma bem elaborada. Deste modo, a compreensão e aprendizado só serão possíveis se passar pela memória. O cérebro é o centro de controle do movimento, do sono, da fome, da sede e de quase todas as atividades vitais necessárias à sobrevivência. Todas as emoções, como o 10 amor, o ódio, o medo, a ira, a alegria e a tristeza, também são controlados pelo cérebro. Ele está encarregado ainda de receber e interpretar os inúmeros e os sinais enviados pelo organismo e pelo exterior, já que, hoje conseguimos localizar diversas regiões responsáveis pelo controle da visão, da audição, do olfato, do paladar, dos movimentos automáticos e das emoções, entre outras. De acordo com Valle (2004, p.89), “na superfície do encéfalo se encontra a massa cinzenta, corpos de neurônios, região também chamada de córtex cerebral”. Esta região é de extrema importância, pois nela são armazenadas as informações, percebidos os sentidos, processados os dados de estímulos externos e estimuladas contrações musculares. Desta forma, compreender os hemisférios cerebrais, os córtices associativos e dialogar com eles em sala de aula é uma tarefa importante junto aos estudantes que está tendo contato com estudo das funções do corpo humano, especialmente o cérebro. Na sequência, reflitamos mais um pouco, nas funções específicas do córtex cerebral. O CÓRTEX OU NEOCÓRTEX Córtex significa ‘casca’ em latim. De fato, o córtex é uma fina camada acinzentada que envolve o encéfalo e possui de quatro a nove milímetros de espessura. Também é chamado de neocórtex, de neo = novo em latim, porque é a estrutura mais recente na evolução dos mamíferos e dos primatas. São no córtex que se localizam as células nervosas (neurônios) responsáveis por grande parte dos nossos processos mentais superiores. Na região mais profunda, se encontra a massa branca, nela estão localizados os corpos dos neurônios e também seus axônios e dendritos. As diferentes partes do córtex cerebral são divididas em quatro áreas chamadas de lobos cerebrais, tendo umas funções diferenciadas e especializadas. Os lobos cerebrais são designados pelos nomes dos ossos 11 cranianos nas suas proximidades e que os recobrem. O lobo frontal fica localizado na região da testa; o lobo occipital, na região da nuca; o lobo parietal, na parte superior central da cabeça; e os lobos temporais, nas regiões laterais da cabeça, por cima das orelhas. O lobo frontal, que inclui o córtex motor e pré-motor e o córtex pré- frontal, está envolvido no planeamento de ações e movimento, assim como no pensamento abstrato. A atividade no lobo frontal aumenta nas pessoas normais somente quando temos que executar uma tarefa difícil em que temos que descobrir uma sequência de ações que minimize o número de manipulações necessárias. A parte da frente do lobo frontal, o córtex pré-frontal, tem que ver com estratégia: decidir que sequências de movimento ativar e em que ordem e avaliar o seu resultado. As suas funções parecem incluir o pensamento abstrato e criativo, a fluência do pensamento e da linguagem, respostas afetivas e capacidade para ligações emocionais, julgamento social, vontade e determinação para ação e atenção seletiva. Traumas no córtex pré-frontal fazem com que uma pessoa fique presa a estratégias que não funcionam ou que não consigam desenvolver uma sequência de ações correta. Nessa perspectiva, nota-se que o córtex cerebral está relacionado, através das vias de associação, às estruturas subcorticais: corpo estriado, tálamo óptico, tronco encefálico, medula e cerebelo. Ele é composto de substância cinzenta (formada principalmente dos corpos das células nervosas e gliais), em contraste com o interior do encéfalo, constituído parcialmente de substância branca (consiste predominantemente dos processos ou fibras dessas células). O córtex de cada hemisfério cerebral está dividido arbitrariamente em lobos: frontal, parietal, occipital e temporal. Cada uma dessas regiões exerce o lobo parietal têm uma relação fundamental com as sensações, ou seja, com a dor, o tato, a gustação. Em relação ao aprendizado, também está relacionado à lógica matemática. O lobo temporal, por sua vez, tem uma relação com a audição, possibilitando, assim, o reconhecimento de tons e intensidade dos sons. Esta área faz uma importante ponte com o processamento das emoções e da memória. No que diz respeito ao lobo occipital, observou-se uma estreita relação com o processamento da informação visual. Qualquer acidente nesta região, evidenciar-se-á cegueira 12 total ou parcial. Além desses dados, ao longo da linha do tempo, a história do estudo do encéfalo, ou seja, do cérebro nos mostrou a importância das áres de Wernicke e de Broca. Olivier (2006), atentou para Broca ao descrever seu destaque na história da Medicina e das Neurociências pela descoberta do centro da fala. Além disso, observou que: funções dentro do cérebro. Entendê-las e relacioná- las com o Ensino de Ciências no espaço escolar está presente na busca e na formação do (a) professor (a). [...] pacientes com distúrbios da fala causados por danos do hemisfério esquerdo eram indivíduos destros, apresentando em comum fraqueza e paralisia da mão direita. Esta observação gerou a colocação de que existem relações cruzadas entre o hemisfério dominante e a mão de preferência. Com isso, os estudos de Broca estimularam pesquisas para o lócus cortical da função comportamental. (OLIVIER, 2004, p.17-18). Para Wernicke (página online da revista Mente e Cérebro, julho de 2008) existe uma região do cérebro humano responsável pelo conhecimento, interpretação e associação das informações. Ele identificou que lesões na superfície superior do lobo temporal, entre o córtex auditivo e o giro angular, também interrompiam a fala normal. Graves danos nessa área podem fazer com que uma pessoa que escuta perfeitamente e reconhece bem as palavras, seja incapaz de agrupar estas palavras para formar um pensamento coerente. De acordo com Lent, O modelo neurolinguística de Wernicke considerava que a área de Broca conteria os programas motores de fala, ou seja, as memórias dos movimentos necessários para expressar os fonemas, compô-los em palavras e estas em frases. A área de Wernicke, por outro lado, conteria as memórias dos sons que compõem as palavras, possibilitando a compreensão. Assim, se essas duas áreas fossem conectadas, o indivíduo poderia associar a compreensão das palavras ouvidas com a sua própria fala. (2002, p. 637) Atualmente, estas afasias (desordens que resulta de lesões do cérebro) nos fazem perceber e associar que enquanto a fala mesmo perturbada apresenta compreensão em Broca (incapacidade de construir frases gramaticalmente corretas), o modelo de Wernicke apresenta identificação das palavras e não da compreensão do seu significado (a fala é fluente, mas a sua compreensão é improdutiva). Ainda neste sentido, Bear nos conduz ao seguinte pensamento: 13 Pessoas com afasia de Broca têm dificuldade em dizer qualquer coisa, fazendo seguidas pausas para procurar a palavra certa. A incapacidade de encontrar palavras é chamada de anomia (significando literalmente sem nome). De maneira curiosa, há termos supera prendidos que afásicos de Broca conseguem dizer sem hesitação, os dias da semana. Também os verbos frequentemente não são conjugados. Em contraste com as dificuldades da fala, a compreensão é bastante boa. (2002, p. 643-645). Desta forma, pode-se analisar que a linguagem é percebida, mas não fluentemente produzida. Portanto, existem mecanismos de associação para a integração das funções motora(a afasia de Broca é um distúrbio mais para o lado motor do sistema de linguagem) e sensitiva. Algumas áreas dos hemisférios cerebrais controlam a atividade muscular e suas células nervosas enviam processos para tronco encefálico e medula espinhal, onde se ligam às células motoras, cujos prolongamentos saem pelos nervos crânios ou raízes ventrais. Outras áreas são sensitivas e recebem impulsos que alcançaram a medula espinhal através de nervos periféricos e raízes dorsais e subiram pela medula espinhal e pelo tronco encefálico graças a uma sucessão de fibras nervosas e seus prolongamentos. As fibras que sobem e descem no encéfalo e na medula espinhal são quase sempre agrupadas em tratos. Estes em geral recebem uma denominação de acordo com sua origem e destino e, algumas vezes, também pela sua posição. Apesar de o nosso cérebro ser dividido em dois hemisférios não existe relação de dominância entre eles, pelo contrário, eles trabalham em conjunto, utilizando-se dos milhões de fibras nervosas que constituem as comissuras cerebrais e se encarregam de pô-los em constante interação. O conceito de especialização hemisférica se confunde com o de lateralidade (algumas funções são representadas em apenas um dos lados, outras nos dois) e de assimetria (um hemisfério não é igual ao outro). Segundo Valle e Capovilla, O córtex cerebral é a fascinante estrutura que armazena em si inúmeras funções, ditas superiores. Dentre estas funções, temos a cognição, a linguagem articulada, memória, percepção sensorial, intenção e planejamento dos movimentos voluntários, pensamentos, etc. quando da presença de MCs (malformações corticais) estas funções podem ser desestabilizadas. (2004, p.103). 14 Baseado nisso, o hemisfério esquerdo controla a fala em mais de 95% dos seres humanos, mas isso não quer dizer que o direito não trabalhe, ao contrário, é a acentuação do hemisfério direito que confere à fala nuances afetivos essenciais para a comunicação interpessoal. O hemisfério esquerdo é também responsável pela realização mental de cálculos matemáticos, pelo comando da escrita e pela compreensão dela através da leitura. Já o hemisfério direito é melhor na percepção de sons musicais e no reconhecimento de faces, especialmente quando se trata de aspectos gerais. O hemisfério esquerdo participa também do reconhecimento de faces, mas sua especialidade é descobrir precisamente quem é o dono de cada face. Da mesma forma, o hemisfério direito é especialmente capaz de identificar categorias gerais de objetos e seres vivos, mas é o esquerdo que detecta as categorias específicas. O hemisfério direito é melhor na detecção de relações espaciais, particularmente as relações métricas, quantificavam aquelas que são úteis para o nosso deslocamento do ser humano no mundo. O hemisfério esquerdo não deixa de participar dessa função, mas é melhor no reconhecimento de relações espaciais categoriais qualitativas. Finalmente, o hemisfério esquerdo produz movimentos mais precisos da mão e da perna direitas do que o hemisfério direito é capaz de fazer com a mão e a perna esquerda (na maioria das pessoas). De acordo com o que foi concebido, se abarca a importância da utilização do cérebro na abordagem dos problemas de aprendizagem. Com essas informações, os professores podem utilizar-se da Neurociência para desenvolver práticas visando uma melhor compreensão do desenvolvimento do conteúdo abordado. Na verdade, exige-se desse (a) professor (a) abrangência de conteúdos científicos para melhorar e, ao mesmo tempo, questionar sua forma de ensinar. 15 OS NEURÔNIOS Os neurônios são microscópicos. Só podem ser vistos com aumentos acima de 500 vezes. Eles são responsáveis pela nossa personalidade total, entendida como jeito de ser e subdividida em perceber, pensar, agir e sentir. Nossa capacidade mental de pensar sobre nossa origem é um dos muitos produtos do funcionamento dos nossos neurônios, nossas células cerebrais, e suas conexões – as sinapses. O neurônio, sua estrutura e suas funções começaram a ser descoberto há cerca de 100 anos apenas, com os trabalhos do espanhol Ramón y Cajal. O cérebro de um ser humano adulto normalmente contém um número impressionante de neurônios: de 100 a 200 bilhões. Cada neurônio pode estabelecer até 100.000 ligações com os seus vizinhos: são as sinapses. É através das sinapses que ocorre a neurotransmissão. Segundo Barbosa, O cérebro fabrica uma infinidade de neurônios e sinapses. Apesar do “estoque”, haverá uma seleção daqueles que serão inicialmente utilizados, sendo o restante mantido. Se os estímulos recebidos são positivos, há um fortalecimento seletivo de população de sinapses. Se não houver estímulos, pode haver um enfraquecimento. Os estímulos internos e externos são de fundamental importância para o desenvolvimento do cérebro humano. (2007, p.65) Esse número inimaginável de sinapses justifica a plenitude de nossas capacidades mentais: memorizar, criar, pensar, etc. Existem pessoas que decoram milhares de livros, que falam dezenas de idiomas. Na prática, nossa capacidade de aprendizagem é inesgotável. Aprendemos durante toda a vida, mesmo em idades avançadas, devido à grande quantidade de neurônios, de sinapses e de plasticidade neuronal. Nosso cérebro, simplesmente, pode transformar, de modo permanente ou pelo menos prolongado, a sua função e a sua forma, em resposta à ação do ambiente externo, por meio dos neurônios. São eles, portanto, os grandes responsáveis por tudo o que podemos perceber e pensar. Por outro lado, encontramos os dendritos que se ramificam no cérebro como galhos ou raízes de uma árvore, para receber sinais de outras células nervosas. Quando sadios, os dendritos podem reorganizar sua morfologia em resposta a estímulos ambientais. Assim, tanto os axônios como os dendritos 16 possuem ao longo de suas funções, o poder da plasticidade, de regeneração. (LENT, 2005, P.134). Pensando nessa possibilidade, Relvas esclarece que, Estes dendritos funcionam como antenas do neurônio e são cobertos por milhares de sinapses, ou seja, por junções formadas com outras células nervosas onde o terminal pré-sináptico de uma célula faz contato com a membrana pós-sináptica de outra. São nestas junções que os neurônios são excitados, inibidos ou modulados. (2005, p.26). Por conseguinte, baseada nestas informações buscou-se na figura abaixo as partes principais do neurônio (corpo, dendrito, axônio) e suas funções básicas. Observe que os dendritos coletam informações (como antenas), o corpo celular processa, integra informações e os axônios transmitem informações. Além disso, a plasticidade sináptica do neurônio tem algo nobre com a função da memória, utilizando-se através do aumento ou da diminuição desses prolongamentos. Os neurocientistas fazem diversas classificações para os tipos de neurônios que o cérebro humano possui. Para presa, [...] só de neurônios sensoriais (os que processam os cinco sentidos) têm-se cinco tipos, quais sejam: visuais, auditivos, táteis, olfativos e gustativos. Somente entre os neurônios sensoriais visuais têm-se três subtipos, quais sejam: neurônios visuais para cores; neurônios visuais para formas e neurônios visuais para a percepção do movimento dos objetos e das coisas. Percebe-se que nessa linha, encontram-se centenas de tipos de neurônios. (2007, p.27). 17 Então, com o intuito de simplificar, os cientistas estabeleceram alguns tipos fundamentais de neurônios, que são classificados de acordo com o corpo celular. Uma das formas de classificação utilizadas em neurônios é baseada no número de extensões que saem do corpo celular: Neurônio Bipolar tem duas extensões saindo do corpo celular (exemplo: células da retina). NeurônioPseudounipolar (Ex: células dos gânglios dorsais). Na verdade, estas células têm dois axônios ao invés de um axônio e um dendrito. Um dos axônios vai até a medula espinhal, enquanto outro vai em direção da pele ou músculo. Neurônios Multipolares tem muitas extensões saindo do corpo celular, embora apenas um seja o axônio. (Exemplos: Neurônios piramidais, células de Purkinje). Os neurotransmissores são os mensageiros químicos que realizam as sinapses. São muito ínfimos, quase moleculares em tamanho e quantidade. Os neurônios parecem gigantes diante de determinado neurotransmissor. Nos anos 70 do século passado conheciam-se cerca de oito neurotransmissores: eles eram suficientes para explicar todo comportamento. Atualmente conhecem-se mais de 90 e sabe-se que há outros para serem descobertos. Todos eles têm implicações diretas sobre as emoções, pensamentos, percepções e comportamentos. As medicações psicotrópicas funcionam basicamente mexendo na neurotransmissão. Para presa (2007), a palavra sinapse vem do latim sinapses, que significa contato, ligação. Foi descoberta por Ramon y Cajal (1852-1934) que nos diz “... os neurônios nunca se tocam”. Durante o século XX o fisiologista inglês William Sherrington (1861-1952) demonstrou que ela é unidirecional, ou seja, só ocorre em uma direção. Os neurotransmissores são substâncias químicas geradas pelos neurônios (retículo endoplasmático). Alterações radicais no comportamento de uma pessoa podem ser causadas por drogas, estímulos elétricos e doenças que alteram as quantidades normais dos neurotransmissores. 18 O problema da natureza da transmissão de um neurônio para outro também foi um ponto importante de consideração e pesquisa entre os neurofisiologias do começo do século XX. Muitos defendiam a ideia de que a transmissão era elétrica, da mesma forma como a propagação ao longo da célula. Em 1846, o grande fisiologista Emil Du Bois-Reymond, o descobridor do potencial de ação, tinha proposto que somente duas hipóteses poderiam ser consideradas para a transmissão entre neurônios: elétrica ou química. Ele não tinha nenhum apoio experimental para esta reflexão, de modo que ela acabou sendo esquecida. Muitos anos depois, entretanto, ao renascer o interesse no mecanismo sináptico, a hipótese de transmissão elétrica parecia fazer mais sentido, (alguns cientistas chegaram a imaginar faíscas elétricas microscópicas atravessando a fenda sináptica!), pois configurava uma imagem mais simples do sistema nervoso. Infelizmente para esta hipótese, havia três pontos de evidência que a contradiziam: A primeira delas era o fluxo unidirecional de informação em uma cadeia neuronal. Por ser sempre na direção axo-dendrítica, a sinapse deveria ser a responsável por isso. Se a sinapse fosse elétrica, seria difícil imaginar como impedir o fluxo na direção oposta quando o elemento pós-sináptico fosse excitado; A segunda é que os cientistas estavam começando a acumular evidências de que existiam sinapses excitatórias e inibitórias. Como já se sabia que o potencial de ação tinha sempre a mesma polaridade, era difícil imaginar uma sinapse puramente elétrica produzindo excitação ou inibição; A terceira era que existia claramente um retardo na transmissão através de uma sinapse, como comprovavam os estudos de cronometragem de um reflexo proprioceptivo simples, como o reflexo patelar, que é puramente espinhal e monossináptico, ou seja, (tem apenas uma sinapse entre o neurônio sensorial e o neurônio motor). Uma transmissão elétrica dificilmente teria algum retardo. Muitos dos experimentos que forneceram estas informações foram realizados no laboratório do grande fisiologista inglês Charles S. Sherrington 19 (1852-1952), que investigou no final de 1890 a fisiologia dos reflexos motores simples e complexos; a conexão entre os neurônios, via final da regulação da transmissão no sistema nervoso e, desta forma complementar a linha de raciocínio do "pai" da fisiologia, Claude Bernard (1813-1878), que tinha descoberto o papel integrativo do sistema nervoso no organismo. Esta evidência já era considerável. O CEREBELO A palavra cerebelo vem do latim e significa "pequeno cérebro”. Durante muito tempo, o cerebelo foi visto como o coordenador dos movimentos corporais, participando de uma grande multiplicidade de atividades voltada às habilidades cognitivas e perceptivas. O cerebelo está localizado ao lado do tronco encefálico, é dividido em hemisférios e tem um córtex que recobre estes hemisférios. Suas principais funções são: movimento, equilíbrio e postura. Atualmente, ele tornou-se, novamente, uma área de muitos mistérios, pois, tem um papel importante na memória de curta duração, na atenção, no controle de atos impulsivos, nas emoções, nas funções cognitivas superiores, na habilidade de planejar tarefas e, possivelmente, até mesmo em condições especiais como a esquizofrenia o autismo. (www.guia.heu.nom.br/esquizofrenia.htm, 2008) . Para Bear, [...] o cerebelo é primariamente um centro para o controle do movimento que possui extensivas conexões com o cérebro e a medula espinhal ao contrário dos hemisférios cerebrais, o lado esquerdo do cerebelo está relacionado com os movimentos do lado 20 esquerdo do corpo, enquanto o lado direito, com os movimentos do lado direito do corpo. (2004, p. 167). Assim sendo, percebemos que o cerebelo regula o movimento e o equilíbrio, ajustando e recebendo informações dos sistemas cerebrais. Além disso, as lesões hemisféricas do cerebelo manifestam-se do mesmo lado afetado. Quando o cerebelo é lesado, os principais sintomas são: Descoordenação dos movimentos (ataxia); Perda do equilíbrio; Diminuição do tônus muscular; Dismetria; Dificuldade para calcular o movimento. Lesões nesta região podem provocar distúrbio da organização dos movimentos dos olhos e dos membros, déficit do equilíbrio e diminuição do tônus muscular. Ainda neste sentido, Lundy-Ekman descreve que além de seus papéis no controle e no planejamento motores, o cerebelo também contribui para o desvio voluntário da atenção. (2004, p.311). O cerebelo constitui apenas 10% do volume total do cérebro e, no entanto, contêm mais da metade de todos os neurônios do Sistema Nervoso Central. Assim, ele é visto como um respeitável meio de conexão de sensibilidade e coordenação de várias fases do processo cognitivo (o cerebelo participa das funções cognitivas relacionadas à atenção auditiva, memória auditiva, raciocínio abstrato, solução de problemas, discriminação e informação sensorial, processamento da linguagem). Nesse particular, compreendeu-se que essas informações quando danificadas podem causar bloqueios em processos não-motores, afetando, em especial, a rapidez e precisão com que as pessoas percebem as informações sensoriais. Apesar de os biólogos considerarem o crescimento do córtex cerebral uma característica definidora do grau de evolução do cérebro humano, o cerebelo também cresceu de forma significativa, aumentando pelo menos três vezes ao longo do último bilhão de anos da história humana, conforme registros fósseis. 21 A PLASTICIDADE DO CÉREBRO Buscando iniciar uma nova abrangência do cérebro, passamos nos labirintos de sua plasticidade. O cérebro pode permanecer produtivo e criativo durante toda uma vida devido a sua capacidade de renovação. A cada nova experiência, o ser humano pode aprender e reaprender, adaptar e modificar informações conforme as funções de regeneração das células nervosas e de suas inúmeras conexões entre os neurônios. Portanto, basicamente, a plasticidade é a capacidade de mudança do cérebro, ou seja, é a habilidade do sistema nervoso alterar o funcionamento do sistema motore perceptivo baseado em mudanças no ambiente. Por esse ângulo, compreende-se que o cérebro não é limitado, pois, nunca perde a capacidade de se transformar. De acordo com Restak os fatores determinantes da saúde do cérebro são os pensamentos, as emoções e os atos, e não as leis mecânicas. (2006, p.17), Pensando nisso, percebeu-se que o cérebro é um órgão dinâmico que se adapta a novas informações, portanto, necessita de estímulos através de exercícios, pois, os mesmos dirigem-se aos hemisférios direito e esquerdo e destaca a importância de explorar a intuição para garantir um cérebro jovem e atuante, independentemente da idade. Porém, este processo é gradual e dependendo do desenvolvimento do sistema nervoso, devem-se valorizar os progressos de cada dia, mesmo que sejam poucos. Conservar a juventude do cérebro requer estimulá-lo, pois, suas células nervosas quando excitadas produzem neutro finas, moléculas que estimulam seu crescimento e reação. Toda nossa existência está nas mãos do cérebro. Estudos epistemológicos trazem à tona, questões essenciais ao nosso processo de aprendizagem e de desenvolvimento referentes ao sistema nervoso, á memória, aos neurônios e ao pensar. Portanto, Relvas argumenta que a importância da abordagem da plasticidade cerebral por ser, o ponto culminante da nossa existência, do desenvolvimento da aprendizagem e também da reabilitação das funções motoras e sensoriais. (2005, p.43) 22 Logo, entende-se que o cérebro muda durante a vida, se remodela, melhora a memória e a capacidade de raciocínio. Quanto maior o ato de exercitar as células nervosas do cérebro, maiores serão as potencialidades do ser humano. Essa questão torna-se essencial no contexto escolar, uma vez que, cabe aos professores buscar conhecer e estimular o cérebro de seus estudantes, pois cada um tem as suas próprias características. A MEMÓRIA A memória é a base de todo o saber, ou seja, da nossa individualidade, da nossa história, da nossa individualidade, das nossas experiências captadas pelo corpo por meio de movimentos e sentidos e, a capacidade de julgamento, planejamento, abstração e atenção. Diferentes partes do encéfalo envolvidas no armazenamento de determinados tipos de informações formam a memória. (BEAR, 2006, p. 740). Aprendemos e lembramos de muitas coisas e é importante observar que, às vezes, esquecemos rapidamente algum fato, conteúdo, história. Portanto, determinado tipo de informação armazenado pode mudar com o tempo, de acordo com o tipo de memória. Os diversos neurônios, das diversas áreas cerebrais, se especializam em tarefas definidas. Assim, uns são especializados para o processamento de informação visual, outros para processamento de estímulos verbais, outros coordenam a motricidade, outros definem apetites etc. Os processamentos cerebrais dependem de como esses neurônios podem ser associados. Isto é, dependem da eficácia da transmissão sináptica entre eles. O aprender, por exemplo, de uma resposta motora a uma informação verbal, depende de aumentar a eficácia da transmissão sináptica entre neurônios encarregados da análise do som verbal e aqueles encarregados de controlar a resposta motora. A memória e a aprendizagem dependem, portanto, do relacionamento entre neurônios, relacionamento este que é governado por moléculas. 23 Têm-se notícias de que existem vários tipos de memória e que variam em complexidade, pois, são processadas de formas diferentes e em partes diferentes do cérebro. Conforme Capovilla e do Valle “a memória humana está localizada em sistemas cerebrais conjugados”. (2004, p.429), São elas: Memória Reflexiva (ou não-declarativa): é aquela inconsciente que inclui hábitos e habilidades. Nela se incluem todas as habilidades motoras, sensitivas e intelectuais, bem como toda forma de condicionamento. Memória Declarativa: é aquela que armazena e evoca informação de fatos e de dados levados ao nosso conhecimento através dos sentidos e de processos internos do cérebro, como associação de dados, dedução e criação de ideias. O tipo que nos interessa mais particularmente é a memória de procedimentos, ou seja, memória para habilidades, hábitos e comportamentos. Memória Operacional: é aquela sustentada pela atividade elétrica dos neurônios do córtex pré-frontal. Através dela pode-se determinar se uma dada informação é nova e convém guardá-la, ou se já deve ser evocada. Memória Remota ou Permanente: é aquela em que os fatos podem permanecer por anos. Ela é estável e mantém-se inalterada mesmo com a ocorrência de danos cerebrais graves. Memória Recente ou de Curta Duração: é aquela que retêm informação por um período curto e pode ser comprometida em vários processos patológicos. Resumindo, podemos perceber que uma determinada informação pode ser armazenada temporariamente como memória de curta duração, mas o armazenamento permanente como memória de longa duração precisa ser concretizado. A memória é a base da aprendizagem. Repassar esses informes são fundamentais no espaço escolar, pois, tem-se a oportunidade de mudar o comportamento do estudante. Para que esse processo aconteça, o hipocampo é ativado e, todas as informações adquiridas são envolvidas entre os neurônios. A partir disso, o hipocampo descansa e, o lobo frontal, torna-se o responsável pela guarda das informações, dando origem ao raciocínio. 24 Representamos no quadro abaixo um esquema que contempla a memória de curta e longa duração. Entretanto, a capacidade de informação dessas memórias está relacionada às condições psico-físico-afetivas do ser humano, pois, cada pessoa apresenta diferentes reações conforme a utilização de suas mentes e da capacidade biológica de suas células. Relvas tem um discurso que demonstra essa relação psico-físico-afetiva da informação ao mencionar que o fato de que a memória não está localizada em uma estrutura isolada do cérebro: ela é um fenômeno biológico e psicológico envolvendo uma aliança de sistemas cerebrais que funcionam juntos. (2005, p.53). Em verdade a contínua atividade intelectual como a leitura, exercícios com imagens, jogos e habilidades lógicas, espaciais e verbais auxiliam a manutenção da memória. Assim, um estudante ao assistir uma aula, recebe informações que se transformam em estímulos para o cérebro e circulam no córtex cerebral antes de serem arquivadas ou descartadas. Se o aluno não aprende um conteúdo é porque não encontrou nenhuma referência nos arquivos já formados para abrigar a nova informação. Ainda neste sentido, Relvas (2005, p.59) elaborou algumas estratégias a serem aplicadas no contexto escolar. São elas: 25 Criar em sala de aula um clima favorável para a aprendizagem, eliminando-se a insegurança do estudante em suas respostas ou perguntas. Dividir a aula em espaços curtos, onde se propõem atividades diversificadas. Uma breve exposição, seguida de arguições, sínteses ou algum jogo pedagógico operatório é sempre mais eficiente do que uma exposição prolongada. Neste procedimento, o kit neuropedagógico se encaixa como uma opção que, além de dialogar com o conteúdo, estimula os sentidos e resgata a memória. Habituar o estudante a fazer da caneta ou lápis sua melhor memória, mostrando-lhe os usos consistentes de uma agenda, reforçando lembretes, cognitivos ou não. Desenvolver hábitos estimuladores da memória de maneira lenta e progressiva. Respeitar as particularidades de cada estudante e a maneira como sua memória melhor trabalha. Reservar alguns minutos da aula para conversar sobre o conteúdo estudado possibilita que o novo conhecimento percorra mais uma vez o caminho no cérebro dos estudantes. Assim, eles fazem uma releitura do que aprenderam. Estabelecerrelações entre novos conteúdos e aprendizados anteriores faz com que o caminho daquela informação seja percorrido novamente, tornando mais fácil seu reconhecimento. Portanto, cabe ao professor oferecer outras conexões, usando abordagens diferentes, investigando conhecimentos prévios e estabelecer relações entre novos conteúdos para tornar mais fácil o aprender. Quanto mais conexões, mais memória. 26 A HIPÓFISE A hipófise é um órgão pequeno, do tamanho de uma ervilha alojada na base do crânio entre os olhos, numa depressão óssea chamada sela túrcica, abaixo do hipotálamo, na altura do nariz, em direção à nuca. No percurso da evolução do ser humano e da ciência, torna-se necessário ressaltar que há 2.500 anos, os gregos, já suspeitavam que a hipófise fosse uma ligação entre o cérebro e o resto do corpo humano. Só no fim do século XIX é que se suspeitou que a hipófise pudesse secretar hormônios, e que tanto o excesso de certas secreções como a falta de algumas substâncias hormonais poderiam levar a várias doenças já conhecidas na época. Esta glândula é conhecida também por glândula pituitária, por isso reconhecida como glândula-mestra do sistema nervoso. É formada de duas partes: 1. Hipófise anterior ou ADH (adenohipófise), que se origina de células epiteliais. A emissão de seus hormônios para o sangue está sob o controle de centros nervosos situados na base do cérebro, na região denominada hipotálamo. O hipotálamo, por sua vez, coordena as manifestações periféricas da emoção. (RELVAS, 2005, p.90). Dos sete hormônios produzidos pela adenohipófise, quatro exercem sua ação por intermédio de uma outra glândula endócrina. 27 2. Hipófise posterior ou neuro-hipófise. O lobo posterior é constituído por fibras nervosas desprovidas de mielina e por células da neurologia. Os hormônios neuro-hipofisários são a vasopressina ou hormônio antidiurético (ADH) e a oxitocina, de estrutura parecida. A oxitocina atua ao nível dos músculos lisos dos vasos sanguíneos do útero. Assim, a hipófise estimula a tireoide a trabalhar por meio da secreção de um hormônio conhecido como TSH; estimula a lactação após o parto, através da prolactina; desenvolve o hormônio do crescimento e controla as glândulas suprarrenais por um hormônio chamado ACTH. A glândula pituitária ou hipófise, portanto, é um verdadeiro centro de regulagem e manutenção do nosso sistema hormonal. Ela secreta uma série de hormônios que dirigem funções vitais diversas tais como crescimento, desenvolvimento sexual, volume urinário, sendo indispensável desde a vida fetal, para que a criança em gestação tenha o estímulo necessário para começar a produzir hormônios da tireoide e essencial para que o recém- nascido tenha crescimento normal e ótimo desenvolvimento cerebral. Portanto, em última instância, a pituitária regula o funcionamento da glândula tiroide (um desequilíbrio pode causar o hipotireoidismo-retardo no crescimento e aumento da massa de gordura ou hipertireoidismo-produz ganho de peso, intolerância ao frio, afilamento do cabelo e espessamento da língua), das glândulas suprarrenais, dos órgãos reprodutores (ovários e testículos), a produção do leite (lactação) nas mamas e o crescimento corporal. Também produz hormônios que causam a pigmentação escura da pele e que inibem a sensação de dor. Assim, a hipófise tem uma grande função na vida do ser humano: controla o funcionamento da maioria das outras glândulas endócrinas. 28 A NEUROCIENCIAS A exploração do cérebro humano, em sua complexidade, não é tarefa para um campo restrito da ciência. Assim, a neurociência se integra a outras ciências numa rede que amplia as informações e constrói um conhecimento que parece não se esgotar. O termo neurociência se difunde como um conceito transdisciplinar ao reunir diversas áreas de conhecimento no estudo do cérebro humano. As dificuldades decorrentes de campos diversos de conhecimento, neurociência e educação, diluem-se na medida em que cada um se apropria das terminologias do outro e buscam um novo conhecimento. A neurociência se constitui como a ciência do cérebro e a educação como ciência do ensino e da aprendizagem e ambas têm uma relação de proximidade porque o cérebro tem uma significância no processo de aprendizagem da pessoa. Verdadeiro seria, também, afirmar o inverso: que a aprendizagem interessa diretamente o cérebro. Rato e Caldas (2010, p. 627) afirmam que: Embora a ideia de que a investigação neurocientífica pode influenciar a teoria e prática educacional já não seja uma novidade, atualmente, com as novas descobertas científicas, a neurociência e a educação voltam a cruzar caminhos. Há entraves que podem ser apontados para esta aproximação, como as questões relacionadas às respostas que a neurociência ainda não pode dar. Uma importante questão se refere à limitação em demonstrar cientificamente como a mente e o cérebro funcionam. Fischer (2009, p. 1) discorda dos autores que consideram prematura a ideia de relacionar a educação com a neurociência. Este autor defende a ideia de que a investigação da neurociência em contextos educativos abriria um leque de possibilidades de descobertas tanto em biologia básica quanto dos processos cognitivos relacionados ao desenvolvimento e à aprendizagem. Ele propõe a união da biologia, neurociência, desenvolvimento e educação, que seriam a base da pesquisa educacional. Reunir cientistas com educadores, integrar investigação e prática, com uma infraestrutura necessária para se produzir um estudo consistente de 29 ensino e aprendizagem em ambientes educacionais, é a proposta de Fischer (2009). Entender os aspectos biológicos relacionados com a aprendizagem, as habilidades e deficiências de cada indivíduo ajuda educadores e pais na tarefa de educar. Elaborar ações educativas com base no conhecimento da neurociência é dispor de ferramentas capazes de analisar o percurso da aprendizagem para que se alcance potencial individual de desenvolvimento e aprendizagem. Goswami (2006, p. 6) relata sua experiência ao divulgar a neurociência no ambiente educacional: Primeiramente é a imensa boa vontade que os professores e educadores têm para com a neurociência – eles estão muito interessados em neurociência, eles sentem que nós temos o potencial de fazer descobertas importantes sobre a aprendizagem humana e estão ansiosos para aprender sobre estas descobertas e para contribuir com ideias e sugestões. Estudos sobre a neurociência: do século XVIII ao século XXI No século XVIII, antes do advento do microscópio composto, acreditava- se que o sistema nervoso funcionasse como uma glândula que secretava seus fluidos que seriam conduzidos pelos nervos para a periferia do corpo (Tabacow, 2006). Ramón y Cajal (1852-1934) descreveu a teoria neuronal no final do século XIX. Um paradigma revolucionário para sua época, a teoria neuronal trouxe luzes para as ciências em efervescência, dando-lhes uma base biológica para o funcionamento do sistema nervoso. O ambiente intelectual, cultural e filosófico do final do século XIX, de preparação para o século XX, enriqueceu-se com esses conhecimentos que redirecionaram as ciências da época. O neurônio foi conhecido como a unidade básica do sistema nervoso, funcionando com o suporte das células da glia, por mais de cem anos. Neste período, acreditou-se que, entre outras características, neurônio não se regenerava ou se reproduzia e que não haveria neurogênese no adulto. Scorza et al. (2005, p. 250) comentam as 30 descobertas de Ramón y Cajal segundo as quais “no SNC dos adultos, as vias neuronais são fixas e imutáveis. Todas as células deverão morrer e não ocorrerá regeneração. Talvez no futuro a ciência mude esta lei”. Segundo a teoria neuronal, ao nascimento, o númerode neurônios está estabelecido para cada indivíduo. No processo de envelhecimento, haveria uma perda inexorável de neurônios com limitação progressiva do funcionamento cerebral. Acreditava-se que o cérebro humano alcançasse seu desenvolvimento e crescimento máximo entre 20 e 30 anos. Após este período, haveria um declínio intelectual relacionado à perda neuronal. Reforçou-se a premissa de que a infância e adolescência seriam as melhores fases para se aprender e que a vida adulta não seria uma etapa adequada para a aprendizagem (Fernández, 2002, p. 189). Estas ideias direcionaram a educação por longo período e chegaram até os dias atuais. Hoje se questionam estes paradigmas, que estão sendo revistos. Fernández (2002) afirma que o que se pode concluir destes estudos é que a idade não é por si só um impedimento para a aprendizagem. Os possíveis declínios observados na aprendizagem neste período devem ser atribuídos a múltiplos fatores, como o estado geral de saúde, nível socioeconômico e deficiência de estímulos. O que se tem comprovado é que, entre o nascimento e a adolescência, novos neurônios serão acrescentados ao cérebro, novos circuitos neuronais serão construídos em consequência da interação com o ambiente e da estimulação adequada. Este processo desacelera no adulto, mas não é interrompido durante toda a vida, sendo conhecido como neuroplasticidade. Uma nova teoria neuronal constituiu-se no final do século XX, estabelecendo conceitos que reconhecem o neurônio como uma célula capaz de se modificar, estrutural e funcionalmente, após lesões ou estímulos adequados, provocando uma reorganização cerebral que atenda cada fase de vida do indivíduo. O cérebro é entendido como um sistema aberto, auto organizável, que funciona em circuitos de rede, para atender cada etapa da vida da pessoa. Estes conhecimentos vêm provocando mudanças nas várias 31 ciências, como na educação, abrindo novas possibilidades de intervenções mais adequadas sobre o cérebro humano. O crescente interesse educacional no conhecimento do cérebro reflete a convicção de cientistas e educadores respeito da possibilidade de que a neurociência possa contribuir com a educação, principalmente nos aspectos do desenvolvimento e da aprendizagem. São várias as tentativas de aproximação, e uma nova perspectiva de diálogo multidisciplinar parece surgir. No século XX, os anos noventa ficaram gravados como a “Década do Cérebro”. Um conjunto de ações e investimentos em nível mundial para o desenvolvimento de pesquisas sobre o cérebro reverteu em conhecimentos que revolucionaram diversas áreas de saber. A neurociência constrói respostas diferentes daquelas postas pela visão cartesiana que perpassou e perpassa ainda hoje as ciências. A difusão social destes conhecimentos levou a discussão para além dos especialistas, tornando a neurociência um assunto de interesse social. Alguns pesquisadores, com base nos avanços da neurociência e a concretização do Projeto Genoma Humano, propuseram que a primeira década do século XXI seria a “Década da Mente”. Cientistas no mundo todo estudam o cérebro humano sob diversos olhares, diferentes paradigmas, problemáticas particulares, níveis diferenciados e técnicas diversificadas. O fato é que está multidisciplinaridade não garante uma voz única que anuncie conhecimentos que tenham efeito em todas as áreas envolvidas nesta questão. Muitos destes conhecimentos ainda permanecem estanques, não atingindo a desejada transdisciplinaridade. Este estudo procura as interfaces entre neurociência e educação que possam trazer benefícios a uma e outra área do saber na busca de compreender cérebro humano em sua função de aprender. O desenvolvimento do cérebro 32 O conhecimento, por parte do educador, do neurodesenvolvimento permite a utilização de teorias e práticas pedagógicas que levem em conta a base biológica e os mecanismos neurofuncionais, otimizando as capacidades do seu aluno. A neurociência tem raízes que somente a partir do século XIX começam a florescer. Dentre os profissionais envolvidos e interessados em neurociência, o educador vem percebendo a necessidade de se compreender eventos biológicos relacionados ao desenvolvimento e à aprendizagem. Conforme Cosenza (2011), o sistema nervoso é o primeiro sistema a surgir entre a terceira e quarta semana após a fecundação. O amadurecimento do neurônio promove a formação de sinapses. O cérebro do recém-nascido é pobre em sinapses, mas o cérebro infantil possui uma quantidade exagerada de sinapses que continua aumentando até o início da adolescência. Nesse período, iniciam-se os processos regressivos com a finalidade de reorganizar a estrutura cerebral. A capacidade de aprender está relacionada à quantidade de sinapses. É o fenômeno da sinaptogênese. O que a neurociência conhece sobre a sinaptogênese e a poda sináptica vem de pesquisas com macacos, sugerindo sua grande importância nos três primeiros anos de vida. Este conhecimento levou ao conceito de períodos críticos do desenvolvimento. As mudanças estruturais, chamadas de períodos críticos, incluindo a sinaptogênese e a poda neuronal, são eventos relevantes na educação. Durante algum tempo, ficou a impressão de que, uma vez perdida a chance da atuar nos períodos críticos, não haveria como ocorrer o aprendizado. Sobre este assunto, Bartoszeck (2007, p. 11) afirma: A maioria dos neurocientistas atualmente acredita que os “períodos críticos” não são tão rígidos e inflexíveis. Interpretam como períodos “sensíveis” pelo que passa o cérebro na sua capacidade de ser alterado e moldado pelas experiências ao longo da vida. Estímulos como manipulação de objetos, e sons como o da fala humana, estão disponíveis em quase todos os meios ambientes. É desconhecido se existem períodos críticos para o conhecimento transmitido culturalmente, como aqueles responsáveis pela leitura e aprendizado da aritmética. 33 Della Chiesa (OECD, 2007, p. 111) aponta dois tipos de sinaptogênese, o primeiro que ocorre naturalmente e outro que ocorre como resultado da exposição aos estímulos ambientais. Ao primeiro tipo se refere como experiência-expectante de aprendizagem e ao segundo como experiência- dependente de aprendizagem. Em seres humanos não foram encontrados, segundo o relatório de Della Chiesa (OECD, 2007), períodos críticos de aprendizagem, sendo, portanto, mais apropriado falar de períodos sensíveis para situações em que a aprendizagem de um tipo particular é mais fácil em um período. Este autor comenta que na aprendizagem de línguas existem períodos sensíveis, sendo que alguns deles ocorrem em idade adulta. A percepção auditiva é rapidamente moldada pelo som ambiente ao longo dos 12 primeiros meses de vida da criança, a partir do ponto em que ela passa a ter dificuldade para diferenciar sons que não entrou em contato. Sabe-se que a capacidade de diferenciar sons de uma língua estrangeira diminui entre sexto e o décimo segundo mês de vida, quando o cérebro da criança a prepara para a fala na língua nativa. A questão é saber se os programas dos sistemas educacionais têm relação com os períodos sensíveis e se os exames de imagem funcional do cérebro vão acrescentar novas explicações em relação aos processos biológicos referentes a esses períodos. O senso comum de se propor o início da educação formal o mais cedo possível não encontra bases neurocientíficas. No aprendizado humano não existem períodos críticos, mas podemos falar de períodos sensíveis. Não existem situações em que um evento ou sua ausência num determinado período do desenvolvimento provoque um dano irreversível à aprendizagem. O conceito de “período crítico” remonta às conhecidas pesquisas do etólogo Konrad Lorenz, em 1970. Em suas experiências com gansos ele descobriu que existia um período restrito após o nascimento emque a introdução de seres humanos ou objetos inanimados poderiam ser identificados com a mãe. Cardoso (1997, p. 1) afirma que “O trabalho de Lorenz forneceu uma evidência muito importante de que existem períodos críticos na vida onde um tipo definido de estímulo é necessário para o desenvolvimento normal”. Segundo Lopes e Maia (2000, p. 129), McGraw (1925) “concluiu que os períodos críticos para a aprendizagem variam de atividade para atividade e que eles são um 34 período ótimo para uma aprendizagem rápida”. Foi o primeiro autor que se referiu à possível existência de períodos críticos na aprendizagem e no desenvolvimento motor. O autor acima citado analisa os resultados desta pesquisa amplamente divulgada e não encontra uma fundamentação sólida nem consistência numa amostra limitada a um par de gêmeos. Lopes e Maia (2000, p. 130), analisando os chamados períodos sensíveis, dizem: “O processo de aprendizagem é influenciado por vários fatores que determinam que uma idade é a adequada para aprender uma habilidade e outra para aprender outra habilidade”. Um fator importante no processo de aprendizagem é a motivação e o interesse da criança, assim como o nível maturacional, o desenvolvimento e as experiências de aprendizagem. O período de 0 a 3 anos de idade pode ser considerado um dos períodos mais importantes do neurodesenvolvimento, em qualquer circunstância do ambiente, se enriquecido ou não com estímulos. Acredita-se que ambientes enriquecidos favoreçam o desenvolvimento cerebral. Na adolescência, o cérebro ainda está em desenvolvimento, principalmente nos lobos frontais e parietais. Nestes locais, a poda sináptica inicia após a puberdade. Além deste fato, um processo de mielinização aumenta nestas mesmas regiões, melhorando em muito a eficiência da transmissão da informação tanto em termos de velocidade quanto de qualidade. Durante toda a vida humana, o processo de mielinização se manterá, mesmo que num ritmo menor. O cérebro do adolescente está, nestes termos, menos preparado que o cérebro adulto para realizar uma série de funções. Dentre elas podemos incluir a atenção, as funções executivas, principalmente as tarefas de planejamento futuro, inibição de comportamentos inadequados, multitarefa e uma série de atividades socialmente orientadas. Sabe-se que estas mudanças são bem menos intensas que na infância, mas o cérebro adulto continua suas modificações e seu desenvolvimento. O cérebro do adulto tem menor plasticidade; o número de neurônios se reduz, mas as consequências educacionais destes eventos ainda não podem ser interpretadas completamente. A neurogênese, com surgimento de novos neurônios, diferentemente do que se pensava, continua, pelo menos, por parte 35 da vida adulta. Está permanente plasticidade do cérebro sugere que ele foi concebido para a aprendizagem e adaptações, que podem provocar modificações em sua estrutura diante de novos desafios. O processo de mielinização tem uma progressão prevista para cada um dos múltiplos sistemas tanto no aspecto da velocidade com que ocorre quanto no tocante à intensidade. O processo de maturação do sistema nervoso tem uma sequência ordenada. Segundo Valente (2006, p. 117): Algumas áreas e sistemas iniciam a mielinização durante os primeiros meses de gestação e rapidamente atingem seu padrão maduro de desenvolvimento, mesmo antes do término da gestação. No entanto, outros sistemas que iniciaram concomitantemente o processo de mielinização podem levar meses, até anos, para atingir o padrão maduro por apresentarem taxa de mielinização distinta. Está quase permanente plasticidade, entendida como o conjunto de recursos do cérebro para reorganizar seus padrões e suas características de conexão sináptica, cria possibilidades infinitas de adequações ao crescimento do organismo, às novas necessidades intelectuais e adaptações comportamentais. Contudo, a neuroplasticidade pode ter efeitos negativos ao reforçar circuitos neuronais que provoquem disfunções envolvendo a memória ou a atenção e mesmo doenças como a epilepsia. O cérebro tem se mostrado cada vez mais surpreendente mesmo para mais entusiasta neurocientista, mas nem tudo é inusitado e nem o melhor. Um computador de última geração é capaz de operações mais complexas. O que fazemos não é o mais espetacular do universo, mas o que acontece em nosso cérebro é único. As habilidades mentais são únicas e nos tornam especiais. A consciência, o pensamento, a experiência subjetiva de existir sempre intrigaram filósofos, artistas e cientistas em toda a história da humanidade. A mente humana, entendida como uma extensão transcendental do ser humano, é imaterial. Como produto da atividade cerebral é material. Estaria a neurociência próxima de explicações sobre o funcionamento da mente após terem se passado cerca de 20 anos da chamada “Década do Cérebro”? Milhões de anos de evolução e nove meses de gestação dão ao 36 cérebro humano base biológica para nos tornar seres humanos, com capacidades exclusivas como a linguagem, a consciência de si próprio e da existência do outro. Da origem da vida com os rudimentos do sistema nervoso até surgimento do cérebro humano, percebe-se que a conversão deste ser em humano é um processo muito mais complexo. Recursos humanos exclusivos, mesmo quando comparados com espécies próximas, mostram a descontinuidade evolutiva das espécies. Mais do que a própria estrutura cerebral, a mente humana, em sua capacidade de ser consciente, é absolutamente única. Descrever a evolução do cérebro humano torna-se tarefa simples quando comparada com a discussão sobre a mente humana. Este é um desafio para a neurociência atual. Entender a mente como produto do cérebro pode satisfazer o discurso científico, mas em nada contribui para as discussões da neurociência atual. Os processos mentais e conscientes do ser humano seriam a continuação do processo evolutivo de funções adaptativas necessárias à sobrevivência do ser humano que é possuidor de um cérebro de tamanho privilegiado? Pesquisas sobre comportamento, organização social e a evolução da mente dos ancestrais humanos tornam-se menos consensuais. Relacionar mudanças na estrutura do crânio e da face com o aumento do lobo frontal e associar estas modificações com a aquisição de funções mentais específicas do ser humano parece especulativo. Rose (2006, p. 108) afirma: “É inequívoco que nosso cérebro e mente humanos são produtos da evolução, mas os processos pelos quais as mentes modernas evoluíram e as restrições que esses processos evolutivos podem ter imposto são questões de debate intenso e apaixonado”. O que a neurociência atual demonstra é que não se pode reduzir mente/cérebro a uma maquinaria cognitiva que processa informações. A capacidade de interpretar e expressar a emoção, por si, sem falar de outros aspectos, diferencia-o em muito de um computador. Quando a elas se associam estados mentais caracterizando sentimentos, podemos dizer que aí 37 existe uma exclusividade humana. Qual seria o ponto da evolução em que ocorreu a conversão para seres humanos é ainda uma especulação. Em alguma época do Pleistoceno, entre 600 e 100 mil anos, pressões evolutivo- ambientais, que não se conhecem, teriam levado ao aparecimento da mente e da consciência humanas. Rose (2006) cita o período iniciado há 250 mil anos em que as variações climáticas severas ocorridas na África impuseram condições adversas que exigiram habilidades mentais necessárias para a sobrevivência. Buscar traços universais humanos que poderiam distinguir os seres humanos é uma aventura que deve se prolongar para as ciências. Os desafios da neurociência para a escola Aprender não é absorção de conteúdos e exige uma rede complexa de operações neurofisiológicas e neuropsicológicas. Alvarez e Lemos (2006, p. 182) comentamque, além destes dois aspectos, a aprendizagem solicita a contribuição do meio ambiente. [...] devem-se considerar os processos cognitivos internos, isto é, como indivíduo elabora os estímulos recebidos, sua capacidade de integrar informações e processá-las, formando uma complexa rede de representações mentais, que possibilite a ele resolver situações-problema, adquirir conceitos novos e interpretar símbolos diversos. Percebe-se que a complexidade do aprender exige funções cerebrais e funções mentais que se entrelaçam, mas não se limitando a um ou outro aspecto. O cérebro não vive sem suprimento alimentar, representado por glicose e oxigênio. Seu crescimento, desenvolvimento e funcionamento estão condicionados à sua nutrição. Ter um cérebro com capacidade de realizar suas funções, com todas as suas estruturas bem formadas anatomicamente, sem desvios no seu desenvolvimento nem em sua genética, no entanto, não garante a aprendizagem. 38 Quando o aprendizado se orienta por metas, como tomada de decisão, planejamento e execução de planos, escolhas de comportamentos mais adequados para uma dada situação, serão incluídas funções mentais com comportamentos complexos. São funções chamadas executivas. Função executiva é, segundo Eslingar (2000, p. 1), um conceito neuropsicológico de formulação recente. Relaciona-se com a organização, pelo executor, da informação formulando planos, definindo objetivos, controlando as variantes. “Em estudos neuropsicológicos, as funções executivas têm sido demonstradas como sendo muito diferentes da inteligência geral e memória”. As áreas cerebrais responsáveis pelas funções executivas amadurecem tardiamente, na idade adulta jovem. Como no desenvolvimento de outras funções cerebrais, as funções executivas tornam-se progressivamente conectadas aos domínios do conhecimento para fatos, imagens e palavras. Tudo isso para que o conhecimento tenha propósito, justificativa e aplicabilidade em comportamentos direcionados para uma meta. As ações educacionais modelam as funções executivas e, segundo Eslinger (2000), podem ser ensinadas de forma direta. Treino de habilidades e o desafio melhoram o desempenho da criança como executora. “Pais, educadores e neurocientistas podem iniciar um diálogo sobre como entender mais e utilizar mais os sistemas múltiplos de memória, e como introduzir cenários sonoros de linguagem mais cedo no desenvolvimento infantil” (Eslinger, 2000). Aprender com as experiências é uma característica adquirida no processo evolucionário da espécie humana. Esta capacidade se deve, em grande parte, às funções executivas. As disfunções executivas podem trazer problemas de gravidade variável. As funções executivas bem desenvolvidas permitem que o aluno seja independente, tenha capacidade de meta-análise, supere limites e utilize habilidades para aprender. Crianças com disfunção executiva têm dificuldade para alternar concreto e abstrato, literal e simbólico, temas centrais e detalhes. Com um sistema múltiplo de memórias, o cérebro humano está apto a realizar praticamente todas as suas funções. As funções da memória são definidas n’O Código Internacional de Funcionalidade, Incapacidade e Saúde (OMS, 2003, p. 46) como “funções específicas de registro e armazenamento de 39 informações e sua recuperação quando necessário”. Memória de curto e longo prazo, imediata, recente e remota com funções de recordar e esquecer. Como falar de aprendizagem sem a função da memória? Se não houvesse, na mente, um modo de armazenamento das representações vividas e um complexo mecanismo de recuperação de experiências, não haveria aprendizagem. Cardoso (1997, p. 1) escreve sobre a memória dizendo: Está intrigante faculdade mental forma a base de nosso conhecimento, estando envolvida com nossa orientação no tempo e no espaço e nossas habilidades intelectuais e mecânicas. Assim, aprendizagem e memória são suporte para todo o nosso conhecimento, habilidades e planejamento, fazendo- nos considerar o passado, nos situarmos no presente e prevermos o futuro. A memória não se localiza em uma única estrutura cerebral. Existe uma integração de sistemas que, ao entrarem em funcionamento, envolvem a mente e o cérebro, o biológico e o psicológico. Um sistema neural interconectado em rede permite que se conceba um contínuo entre os processos cognitivos e afetivos no funcionamento psíquico. Pensar em um conhecimento exclusivo cognitivo ou afetivo seria pensar em sistemas justapostos na mente humana, o que não ocorre. Na sala de aula podemos identificar que o conhecimento afetivo requer ações cognitivas e, ao contrário, também ações cognitivas exigem os aspectos afetivos. Aceitar, de forma integrada, na educação os processos cognitivos e afetivos aponta caminhos e possibilidades de se compreender o psiquismo humano. A dimensão semântica do raciocínio humano exclui as experiências mais particulares e subjetivas do ser humano. Num outro extremo, encontramos estudos que analisam e valorizam aspectos psicoafetivos do pensamento humano em detrimento dos aspectos cognitivos. Existe um espaço entre a neurociência e a educação, entre o neurocientista que estuda a aprendizagem e o pesquisador em educação e a formação de professores, como comenta Noronha (2008, p. 1): Por entender a importância do cérebro no processo de aprendizagem, consideram-se, aqui, as contribuições da Neurociência para a 40 formação de professores, com o objetivo de oferecer aos educadores um aprofundamento a esse respeito, para que se obtenham melhores resultados no processo de ensino-aprendizagem, especialmente, na educação básica. Hardiman e Denckla (2009, p. 1) discutem a educação com bases científicas e, neste contexto, ressaltam a importância da neurociência dizendo que “[...] a próxima geração de educadores deverá alargar a sua abordagem centrada não apenas no ensino da matemática, por exemplo, mas também na forma como o raciocínio matemático se desenvolve no cérebro”. A neurociência atual contribui para mudar a visão do cérebro humano. Tradicionalmente este seria um conhecimento das áreas médicas. Um grande interesse por seu estudo pode ser identificado nos frequentes comunicados das diversas mídias e das diferentes áreas de conhecimento, agregando-lhe um valor social que se evidencia no dia a dia. Fischer (2009) comenta a emergência de um campo de pesquisa em educação envolvendo a neurociência como base. São profissionais e pesquisadores que procuram trabalhar em conjunto em torno de questões e pesquisas para construir o conhecimento útil para a educação. Existem exemplos bem-sucedidos desta aproximação entre profissionais de diferentes campos de conhecimento, como a medicina, que reúne médicos, biólogos, físicos, fisioterapeutas e enfermeiros em torno do mesmo objetivo das questões de saúde. O modelo mais recente da mente humana tem o cérebro como o órgão central no carreamento da consciência e da aprendizagem. Vidal (2009, p. 5) traz a referência do cérebro como fonte da personalidade e do self criando o termo brainhood. Se a personalidade é a qualidade ou a condição de ser uma pessoa individual, brainhood poderia nomear a qualidade ou a condição de ser um cérebro. Esta qualidade ontológica definiria o “sujeito cerebral” que tem sido aceito, pelo menos nas sociedades industrializadas e medicalizadas, desde meados do século XX. A ideia de que a pessoa é o seu cérebro não desconhece seu corpo, suas relações, sua cultura e história. Dizer que a aprendizagem ocorre no cérebro não pode significar que, quando a pessoa aprende, o conhecimento fica armazenado em seu cérebro até que num determinado momento possa ser 41 recuperado. Seria como se pela manhã, ao acordar, selecionássemos as informações necessárias para as atividades daquele dia. A aprendizagem é muito mais eutiliza muito mais do que o cérebro. Quando as pessoas aprendem algo, elas obtêm um objeto (pensamento, ideia, conceito) e depois dele se apossam. Se desejarem ensinar o que aprenderam, devem transmitir a informação a alguém disponibilizando o objeto de conhecimento em uma fonte de busca. As pesquisas em neurociência mostram que o conhecimento é baseado em atividade (Fischer, 2009). Com base nestas pesquisas é que sabemos que a atividade molda, literalmente, a anatomia e a fisiologia de seus cérebros e corpos. A aprendizagem escolar com base na atividade promove uma aprendizagem que não é simplesmente aquisição de objetos de conhecimento. Se assim fosse, não seriam necessários anos de escolarização para se alfabetizar e conhecer as ciências que dão ao aluno habilidades de ler, compreender, explicar, escrever e ser um cidadão pleno. É o conhecimento como uma construção ativa em que o aluno utiliza o que aprende de modo eficaz aliando a compreensão do que conhece, sua manipulação e utilização. É o conhecimento baseado na atividade. No século XXI, que exige uma constante adaptação dos conhecimentos em relação ao mundo de rápidas mudanças, a memorização de fatos não é suficiente. Faz-se necessária a compreensão dos conceitos. Construir o conhecimento é, literalmente, um processo ativo de pessoas envolvidas em ensinar e aprender. As pessoas constroem o conhecimento para utilizá-lo fazendo coisas no mundo. Pesquisadores e profissionais trabalhando em conjunto podem refinar seus procedimentos, gerar novas hipóteses e métodos para a formação de futuros pesquisadores e profissionais docentes. Fischer (2009) aponta a deficiência na educação deste tipo de infraestrutura que crie um terreno científico para que o processo ensino/aprendizagem seja submetido à pesquisa experimental em que a intervenção pedagógica é seguida de avaliação. O sucesso da aprendizagem está, também, na dependência do currículo, do professor, do contexto da sala de aula e da comunidade como um todo. Serão estes fatores que farão a interação com as características de cada cérebro em particular (Goswami, 2006). Os estudos demonstrando modificações da 42 estrutura neural que se seguem após o indivíduo passar por um processo educacional são pontuais e não envolvem a avaliação de questões da mente humana. Tokuhama-Espinosa apresentou, em 2008, sua dissertação de doutoramento em Filosofia na Escola de Educação da Universidade de Capella, Minneapolis, Minnesota, EUA. A proposta era de um estudo relativo ao desenvolvimento de normas no novo campo acadêmico da neuroeducação envolvendo a ciência do cérebro, da mente e da educação. A neuroeducação tem interessado a muitas sociedades ao apresentar princípios úteis para uma melhor estrutura para a prática de ensino e aprendizagem ligando mente, cérebro e educação. A intersecção destas três linhas tem recebido outras terminologias: educação baseada no cérebro, neurociência educacional, psicologia educacional, neuropsicologia cognitiva e neurociência cognitiva (Tokuhama-Espinosa, 2008). Segundo a autora (2008, p. 1, tradução minha), A neuroeducação é definida por vários especialistas como a utilização científica da pesquisa empírica para confirmar as melhores práticas em pedagogia (Balttro, Fischer e Léna, 2008; Fischer, Daniel, Immordino-Yang, Stern, Battro e Koizumi, 2007; Sheridan, Zinchenko e Gardner, 2005). A neuroeducação detém, potencialmente, a chave para uma mudança de paradigma em técnicas de ensino e um novo modelo de aprendizagem desde a infância até a idade adulta. A aprendizagem é uma modificação de comportamento que envolve a mente e o cérebro. Aprender envolve pensamento, as emoções, as vias neurais, os neurotransmissores, enfim, todo o ser humano. Deve haver um equilíbrio entre cérebro, psiquismo, mente e pedagógico (Tokuhama-Espinosa, 2008). O surgimento de novas tecnologias educacionais coloca o cérebro humano, com tudo o que ele significa, em maior evidência ao se perceber a sua incrível capacidade de produzir sentido e complexidade compatíveis com os conhecimentos necessários tanto para o educando quanto para o educador do século XXI. 43 APROXIMAÇÕES TEÓRICAS COM A NEUROCIÊNCIA Contribuições de Steiner nos estudos cerebrais Rudolf Steiner (1999) sempre focou uma educação que possa construir com o novo4através de buscas expressivas que ampliem o conhecimento na área de Ciências. Sabe-se, também, que a produção e a transmissão desse conhecimento ocorrem com diferentes tipos de linguagem e de visão5, pois, nem todo mundo está preparado para receber “conhecimentos”. Pensando nisso, buscou-se em algumas obras pedagógicas de Rudolf Steiner uma análise biopsicossocial do homem, assim como, um aprofundamento e uma conscientização da atividade docente. De acordo com o pensamento de Campos, a ciência surgiu como uma etapa natural da evolução humana, marcada pela capacidade de produzir e transmitir conhecimento. (1999, p.26). Refletindo nisso e relacionando esse pensamento com a necessidade de evidenciar o homem como um ser dotado de aptidões, pressupõe-se que a capacidade de aprender é uma característica própria do sistema nervoso e, as funções corticais estabelecem a base do processo de aprendizado. O homem nasce com a capacidade de gerar conhecimento e, de transmitir a outros seres humanos. O estudo dos processos corticais revela importantes caminhos para o conhecimento do sistema funcional complexo que é o cérebro. O sistema nervoso garante à conexão das informações que recebe do mundo exterior e do próprio organismo, dirigindo, finalmente, de forma coordenada, aos órgãos internos, as resoluções necessárias à vida do indivíduo (motricidade voluntária, funções psíquicas, respiração, digestão, circulação sanguínea e sobrevivência da espécie). O cérebro com seus dois hemisférios funciona como um todo, estruturando a conduta do indivíduo em seus aspectos cognitivo e afetivo. Rudolf Steiner se preocupou com o estudo de muitas esferas, sobretudo a fisiologia, neurologia, neurofisiologia, psicologia, filosofia, e nomeadamente, antropologia antroposófica. Diante desta perspectiva, buscou- 44 se na Antroposofia e com ela a pedagogia Waldorf o olhar mais profundo do ser, em que educar e ensinar significa promover o pleno desenvolvimento das capacidades manifestas em cada ser humano. Os vastos campos na evolução da pessoa humana estão ligados a todas as variedades do seu desempenho, não só no desenvolvimento das suas potencialidades, mas também, nos processos cognitivos de sua maturação. Ao abordar estas questões, voltamos nossos olhares a uma de suas obras: O Estudo geral do homem: uma base para a pedagogia, onde Steiner destaca a relação do indivíduo com todo o Universo, no sentido psíquico e, ao mesmo tempo, busca desenvolver nas crianças as faculdades de pensar, sentir e querer. Faz uma analogia entre a antipatia e a simpatia, relaciona-a com a nossa vida de sentimentos e que está sempre presente no ser humano. Para Steiner, a Antipatia reflete toda a vida, todo o mundo que percorremos antes do nascimento. Por sua vez, ela forma a memória, o conhecer, o conceito. Já a Simpatia se esteia no querer e dela nasce a fantasia. E se a fantasia é recebida de forma suficientemente intensa, o que na vida comum acontece apenas inconscientemente, assumindo tal vigor que permeie todo o ser humano até os sentidos, obtemos as imaginações comuns, pelas quais representamos os objetos exteriores. Assim como o conceito nasce da memória, da fantasia nasce a imaginação, que fornece as visualizações sensórias. Além disso, relacionam três focos: a cabeça, onde nasce a memória pela ação comum do sangue e dos nervos; a medula espinhal e, os nódulos ganglionares inseridos nos nervos simpáticos. Estes focos são detalhadamente discutidosno livro: O Corpo como instrumento da alma, na saúde e na doença de Walther Bühler. Por outro lado, Steiner discorre sobre a hipercomplexidade da trimembração do homem (corpo mente e espírito). O professor moderno deve ter ampla visão das leis do Universo. Deve mostrar à criança o mundo da natureza e o mundo espiritual. Busca a conscientização do por que a criança vem à escola; de torná-la consciente de possuir mãos, levar isso tudo à sua consciência e, mostrar através do desenho, da pintura e da música o que é belo, bom e verdadeiro. Desenvolver na criança a sensibilidade de ouvir. Procura desenvolver no educador a relação do ouvir, perceber, aprender, ler e sentir nas relações do corpo com o cérebro. 45 Portanto, duas questões justificam a relevância das contribuições de Steiner para o Ensino de Ciências: primeiro porque ele procura ressignificar um ensino que sempre foi, e ainda o é, nas escolas de modo geral, fortemente dominada pelo método científico, onde o saber sobrepuja o sentir, o querer e pensar. E num segundo momento, porque busca a necessidade de refletirmos o ser humano, como um ser biológico, inserido na natureza. Assim sendo, a prática do Ensino de Ciências, se legitima como uma possibilidade de sistematizar a educação, onde a inter-relação entre o eu e o outro, aspectos propostos por Steiner dentro da escola Waldorf6, sejam considerados indissociáveis na ação pedagógica do educador. Na visão de Rudolf Steiner o ser humano é apreendido em seu aspecto físico, anímico (psicoemocional) e espiritual, de acordo com as características de cada um e da sua faixa etária, buscando-se uma perfeita integração do corpo, da alma e do espírito, ou seja, entre o pensar, o sentir e o querer. Ele parte do princípio que o ser humano é concebido por uma identidade espiritual própria e autônoma e, portador de potencialidades. A Dialocidade da Neurociência com Edgar Morin Há muito tempo, percebe-se que há coisas comuns nas diferentes áreas do conhecimento. Morin em um dos seus mais representativos livros do pensar complexo: O método 3: o conhecimento do conhecimento, redigido entre 1974 e 1986, mas, publicado definitivamente no ano de 1986, evidencia a necessidade de dialogar e interagir com os processos biológicos, antropológicos, psicológicos e culturais em uma dimensão epistemológica, onde o conhecimento do conhecimento não poderá dispensar as aquisições e os conhecimentos científicos relativos ao cérebro. O pensamento moriano acredita que todo conhecimento vem necessariamente de um computador (mente/espírito/cultura), fonte de extrema importância para o ser humano, pois realizam operações como tradução (signos/símbolos), construção (programas que articulam informações, signos e símbolos) e solução (reconstrução), já que é uma associação viva de células, 46 ideias, estruturas e geram outro complexo com linguagem, organização, informação e conhecimentos. Morin é categórico quando enfatiza que, O cérebro dispõe de funções e aptidões polivalentes. Entre elas os neurônios, a calota cerebral (córtex e neocórtex), o encéfalo e suas infinitas funções. Tudo isso funciona num jogo de interdependência, de inter-retroações múltiplas e simultâneas de associações e implicações. Busca os paradoxos essenciais do cérebro, que ao mesmo tempo, produz e desafia os nossos meios de conhecimento. O cérebro é uma máquina hipercomplexa e inseparáveis são seus aspectos físicos, biológicos e psíquicos. Por isso, a menor percepção, a menor representação mental é inseparável do estado físico e dele em relação à disposição dos neurônios nas várias áreas corticais. (2005, p. 98). Daí, o conceito de que a máquina cerebral é um enorme computador, reunindo de trinta a cem bilhões de neurônios, cada um dispondo de aptidões polivalentes, podendo captar e transmitir várias comunicações ao mesmo tempo e produzir novas aptidões que procuram encontrar aproveitamento sociocultural, provocando cada vez mais a complexidade. Na sequência, Morin aborda que as regiões mais importantes do ponto de vista do pensamento são o córtex e o neocórtex. A organização do cérebro tem a capacidade de combinar especializações e não-especializações, localizações e não-localizações. Deixa claro que a verdade encéfalo- epistemológico reside no caráter ambidestro do cérebro, ou seja, em qualquer situação, a racionalidade é frágil, deve ser objeto de reflexão permanente, de reexame e de redefinição. A afetividade é inseparável do conhecimento e do pensamento humano. O cérebro, segundo Morin, é mais do que um sistema complexo é simplesmente um complexo de sistemas complexos. Ele não dispõe de nenhum centro de comando, portanto, é acêntrico e policêntrico. Nele perpassam desordens, ruídos, sonhos, fantasias, delírios, imaginações, emoção, dor, prazer, desejo, paixão, amor, mentiras, loucuras, análises, sínteses, enfim, um sistema hipercomplexo. Três são os princípios que identificam e inter-relacionam esse sistema hipercomplexo. São eles, o dialógico, o auto gerativo e o hologramático. (2005, p 114-115). 47 Para Morin (2005), a linguagem é um instrumento do pensamento e utiliza a computação como forma de associar as operações de separar e associar, enquanto, a cogitação desenvolve operações lógicas para o pensamento. A consciência é inseparável do pensamento e, consequentemente, da linguagem. Ela é a emergência do pensamento. O nosso cérebro só reconhece o mundo externo através das variações e diferenças, e os receptores sensoriais são, cada um à sua maneira, sensíveis a variações de estímulos químicos (olfato, paladar), mecânicos (tato, audição) e luminosos (visão). Essas variações e diferenças, citada por Morin, são codificadas e transmitidas pelos neurônios, ou seja, opera-se uma estratégia de reconhecimento da identidade e uma estratégia de determinação da mudança através da identidade. O cérebro reconhece a imagem, reformula, analisa, descreve, enriquece objetiva melhor a sua percepção e, confere o seu conhecimento do mundo exterior. Ela é cognoscente, seletiva (pode ir além) e por meio disto constitui o ciclo perceptivo. Transforma as informações codificadas de uma primeira linguagem em novas traduções, até a sua representação. O indivíduo só percebe o real através da representação. A unidade fundamental da percepção, da lembrança, da fantasia, do sonho, está na representação. Tudo passa pela representação, o passado e o presente, o sonho e a vigília. O nosso cérebro diferencia a percepção e o sonho, o controle organizador das aparências exteriores e lhes impõe os limites de espaço e de tempo, esquemas de identificação e, constrói a coerência e a estabilidade perceptivas. O homem dispõe de estratégias cognitivas e a possibilidade de cogitar as computações, ou seja, de praticar estratégias cognitivas por meio das palavras, da linguagem, dos discursos, da ideia, da lógica e da consciência. O novo desafio da educação tem sido a ênfase nos conteúdos, no uso da abordagem lógico-racional como critério de verdade, que levou as mentes a se condicionarem a um funcionamento generalizado da realidade. A partir deste prisma, Morin pontua que: 48 A compreensão é a um só tempo meio e fim da comunicação humana. Entretanto, a educação para a compreensão está ausente do ensino. O planeta necessita, em todos os sentidos, de compreensão mútua. Considerando-se a importância da educação para a compreensão, em todos os níveis educativos e em todas as idades, o desenvolvimento da compreensão pede a reforma das mentalidades. Está deve ser a obra para a educação do futuro. [...] A compreensão mútua entre os seres humanos, quer próximos, quer estranhos, é daqui para frente vital para que as relações humanas saiam de seuestado bárbaro de incompreensão. Daí decorre a necessidade de estudar a incompreensão a partir de suas raízes, suas modalidades e seus efeitos. Este estudo é tanto mais necessário porque enfocaria não os sintomas, mas as causas do racismo, da xenofobia, do desprezo. “Constituiria, ao mesmo tempo, uma das bases mais seguras da educação para a paz, à qual estamos ligados por essência e vocação.” (2000 p.16-17) Assim, retornamos à ética, que implica no autoconhecimento, pois que a sua base, a empatia, centrar-se-ia no saber de si para entender o outro. O Dicionário de Sociologia de Allan G. Johnson (1997, p.191) define refletividade como o processo de referir-se a si mesmo, aplicando-se tanto à teoria quanto às pessoas. Desta forma, busca o conhecimento, não do ponto de vista da simplificação, mas de forma dialógica, antagônica, hologramática e holoscópia. O princípio hologramático está centrado na complexidade da organização viva, à complexidade da organização cerebral e à complexidade sócio antropológica. Nele, o todo está de certa maneira gravado na parte que está incluído no todo. Quanto ao cérebro, este princípio se encontra na relação do neurônio com o organismo, pois um neurônio, como cada célula, detém a informação genética de todo o organismo. Ainda nesse aspecto, Morin (2005) argumenta que para o ser humano adquirir o conhecimento a partir de uma teoria da complexidade é preciso que sempre haja uma relação do sujeito com o objeto, da unidade com a diversidade, do imaginário com o real. A essa relação deve ser dada uma dimensão dialógica bio-anátropo-cerebral e sociocultural. 49 O PENSAMENTO DE VYGOTSKY E SUA RELAÇÃO COM O CÉREBRO Vygotsky, ao longo dos seus estudos, preocupou-se fundamentalmente com a aprendizagem e a influência do ambiente social e cultural nos processos de aprendizagem. Para ele, a direção essencial do desenvolvimento não vai do individual para o social, mas do social para o individual. Sem deixar de reconhecer a importância fundamental da atividade individual, destaca que o indivíduo progride pela apropriação da cultura através das interações sociais, cuja vivência favorece a sua interiorização. Tal interiorização corresponde à reconstrução interna de uma operação externa e, nesse sentido, o desenvolvimento é um sócio construção. Vygotsky defende que, A atividade do sujeito é fundamental, enquanto processo de transformar o meio mediante o uso de instrumentos, destacando dois tipos de mediadores: as ferramentas que atuariam diretamente sobre os estímulos e os signos ou símbolos que modificam o próprio sujeito e, através deste, os estímulos. É a cultura que proporciona ao indivíduo as ferramentas de que necessita para modificar o seu meio, adaptando-se ativamente a ele. A cultura é constituída por sistemas de símbolos que medeiam as nossas ações, sendo a linguagem o sistema de signos mais utilizado. (2003, p. 43). Portanto, a linguagem tem um papel essencial, pois, além de ser um instrumento do pensamento, é um fator de desenvolvimento do próprio 50 pensamento ao funcionar como instrumento de mediação entre os indivíduos e a realidade onde se inserem. Os sistemas de signos são formados por conceitos e estruturas organizadas de conceitos. Ainda nos olhares de Vygotsky (2001), o significado (mediadores simbólicos) é proporcionado pela cultura, pelo meio social. Mais especificamente, a aprendizagem passa a ser condição de desenvolvimento desde que se situe na designada zona de desenvolvimento próximo (ZDP) e que representa a diferença entre aquilo que o aluno é capaz de resolver por si só e aquilo que ele só é capaz de fazer sob a orientação de outros, professor ou colegas mais capazes. A ZDP é um construto central na teoria da mediação de Vygotsky e representa um grande avanço, uma vez que possibilita compreender a dinâmica interna do desenvolvimento individual. O limite inferior da ZDP é fixado pelo nível real de desenvolvimento do aprendiz. O professor potência assim as aquisições do aluno, promovendo a transição de uma atividade tutelada para uma atividade autônoma. Uma das consequências educacionais da noção de ZDP é de que se deve orientar o ensino das Ciências para os objetivos de desenvolvimento e não somente para objetivos mínimos. Mais do que propor exercícios interessa, pois, propor aos alunos tarefas problemáticas e explorar adequadamente as interações entre os alunos. Relvas defende três ideias de Vygotsky: a primeira refere-se às características humanas, resultado da interação indivíduo e meio sociocultural. A segunda volta-se às funções psíquicas que têm origem nas relações homem- mundo e, a terceira, relaciona-se com a base biológica do funcionamento psicológico: o cérebro. (2005, p.104, 105). Portanto, compreender o processo de construção do conhecimento possibilita a concepção de ações voltadas para o desenvolvimento da inteligência dos estudantes. Cachapuz (2005) analisa as visões deformadas da ciência e da tecnologia transmitidas pelo próprio ensino, que estão contribuindo para o 51 fracasso escolar e para as atitudes de recusa dos alunos. Esta análise busca a reorientação das estratégias educativas, gerando um novo modelo de aprendizagem das ciências. Ao transpor estas ideias para o Ensino das Ciências, Cachapuz (1995) refere que o primeiro tem a ver com a sua (do aluno) própria visão do mundo natural e é de natureza privada; o segundo resulta de interpretações feitas por outros, isto é, comunidade científica e a que o aluno tem acesso via (sobretudo) professor e/ou manuais escolares. É por isso, que o conhecimento comum é construído na base do que o estudante acredita, enquanto que o conhecimento veiculado pela escola é marcado pela autoridade (professor e/ou manuais); o primeiro processa-se sem limites de tempo e de forma não sistemática, enquanto que, no segundo, há não só limitações temporais de acordo com o calendário escolar, mas também saberes dispersos de acordo com uma organização disciplinar. Dessa forma, os professores precisam gerar mudança de atitudes, promoverem novos valores, pensar e refletir na e sobre a ciência a partir de novas estratégias de aprendizagem. Portanto, em linhas gerais, Steiner, Morin e Vygotsky em épocas e tempos diferentes buscaram reflexões sobre o conhecimento do ponto de vista da cultura, da pergunta, do desconhecido, das patologias, da fratura do saber e das crises dos fundamentos do conhecimento. Entende-se, portanto, que as relações humanas são relações carregadas de sentido, de organização, de linguagem e de complexidade, pois, elas surgem do conjunto de novas concepções, visões, descobertas, retroações, ações e reflexões que vão formar uma rede de conhecimentos. NEUROCIÊNCIA ATUALMENTE A educação no Brasil enfrenta sérios e inúmeros problemas já há muito tempo e se, no passado, um deles eram os altos índices de repetência e evasão, hoje é o baixo desempenho escolar apresentado pelos alunos o motivo 52 de grande preocupação, pois suas consequências na sociedade são inevitáveis, gravíssimas e ubíquas. A educação é um processo multideterminado. Mas o que se faz em sala de aula é nada menos do que intervenção, com modificações comportamentais, cognitivas e cerebrais nos alunos. Portanto, a neuro-psicologia tem muito a oferecer ao processo educativo. A neuropsicologia é um corpus de conhecimento – nos sentidos de sua construção e de sua aplicação – constituído de interfaces entre diversas áreas, como a psicologia, as neurociências, a medicina e, mais particularmente, a neurologia e a psiquiatria. O Paradigma Matricial de Linguagem [...] aperfeiçoa a validade, a precisão, a confiabilidade e a abrangência dos tratamentosconceitual e metodológico dos fenômenos de linguagem oral, escrita e de sinais e integra, em uma mesma matriz, modelos teóricos, desenvolvimento tecnológico e achados oriundos de diferentes áreas para avaliação e intervenção preventiva e remediativa sobre linguagem nos contextos educacional e clínico. E fornece campo compartilhado de coordenadas definidas que articula esforços de diferentes equipes, permitindo cooperação sinérgica efetiva para atingir pesquisa de excelência crescente. A ARTICULAÇÃO ENTRE NEUROCIÊNCIA E EDUCAÇÃO A educação tem por finalidade o desenvolvimento de novos conhecimentos ou comportamentos, sendo mediada por um processo que envolve a aprendizagem. Comumente, diz-se que alguém aprende quando adquire competência para resolver problemas e realizar tarefas, utilizando-se de atitudes, habilidades e conheci- mentos que foram adquiridos ao longo de um processo de ensino-aprendizagem. Ou seja, aprendemos quando somos capazes de exibir, de expressar novos comportamentos que nos permitem transformar nossa prática e o mundo em que vivemos, realizando-nos como pessoas vivendo em sociedade. 53 E de onde vêm nossos comportamentos? Hoje sabemos que eles são produtos da atividade do nosso cérebro, ou melhor, de nosso sistema nervoso. Nossas sensações e percepções, ações motoras, emoções, pensamentos, ideias e decisões, ou seja, nossas funções mentais estão associadas ao cérebro em funcionamento. Se os comportamentos dependem do cérebro, a aquisição de novos comportamentos, importante objetivo da educação, também resulta de processos que ocorrem no cérebro do aprendiz. As estratégias pedagógicas promovidas pelo processo ensino-aprendizagem, aliadas às experiências de vida às quais o indivíduo é exposto, desencadeiam processos como a neuroplasticidade, modificando a estrutura cerebral de quem aprende. Tais modificações possibilitam o aparecimento dos novos comportamentos, adquiridos pelo processo da aprendizagem. O cérebro é o órgão da aprendizagem. Essa constatação, hoje aparentemente tão óbvia, não foi sempre assim. Embora o educador atribuísse, frequentemente, as dificuldades de aprendizagem a um problema neurológico, não havia clareza de que o processo de aprendizagem normal fosse mediado por estruturas cerebrais com suas respectivas propriedades e funções. Aliás, boa parte dos conhecimentos acerca do funcionamento cerebral é relativamente recente. O cérebro foi, por muitos anos, um grande mistério. As neurociências estudam os neurônios e suas moléculas constituintes, os órgãos do sistema nervoso e suas funções específicas, e também as funções cognitivas e o comportamento que são resultantes da atividade dessas estruturas. O conhecimento neurocientífico cresceu muito nos últimos anos, principalmente a partir da chamada “Década do Cérebro”, proposta pelo Congresso dos Estados Unidos para os anos de 1990 a 1999. O desenvolvimento e o aperfeiçoamento de técnicas de neuroimagem, de eletrofisiologia, da neurobiologia molecular, bem como os achados no campo da genética e da neurociência cognitiva possibilitaram um avanço do conhecimento em ritmo até então nunca observado. Embora os processos cognitivos ainda não sejam integralmente compreendidos devido às limitações técnicas e éticas que o estudo do comportamento humano impõe, grande progresso já foi alcançado. 54 Essas descobertas, ao longo dos últimos anos, ultrapassaram os nichos acadêmicos especializados nas neurociências e se estenderam aos profissionais de outras áreas do conhecimento, como as artes, as ciências exatas, humanas e sociais. Naturalmente, a educação é uma dessas áreas. Além disso, a divulgação científica, mediada por veículos de comunicação de massa, fez com que essas descobertas das neurociências fossem rapidamente compartilhadas com o público em geral. Dessa forma, educadores, e aí se incluem professores, coordenadores, pais, todos os que orientam o desenvolvimento de outras pessoas, puderam se identificar como agentes das mudanças neurobiológicas que levam à aprendizagem, reconhecendo o cérebro como o órgão da aprendizagem. Surgem então algumas questões como: qual seria a real contribuição das neurociências para a educação? O conhecimento do funcionamento do cérebro pode contribuir para o processo ensino-aprendizagem mediado pelo educador? Estabeleceu-se, a partir daí, um diálogo, uma interface ente as neurociências e a educação, muito debatidos na última década. Embora muitas vezes se observe certa euforia em relação às contribuições das neurociências para a educação, é importante esclarecer que elas não propõem uma nova pedagogia nem prometem soluções definitivas para as dificuldades da aprendizagem. Podem, contudo, colaborar para fundamentar práticas pedagógicas que já se realizam com sucesso e sugerir ideias para intervenções, demonstrando que as estratégias pedagógicas que respeitam a forma como o cérebro funciona tendem a ser as mais eficientes. Os avanços das neurociências possibilitam uma abordagem mais cientifica do processo ensino-aprendizagem, fundamentada na compreensão dos processos cognitivos envolvidos. Devemos ser cautelosos, ainda que otimistas em relação às contribuições recíprocas entre neurociências e educação. Sabemos que os estados e processos mentais, bem como nosso comportamento, dependem de estados e processos que ocorrem no cérebro. Contudo, os conceitos da psicologia e das ciências sociais não podem ser reduzidos a conceitos da neurobiologia. Eles pertencem a níveis diferentes de explicação que são autônomos. 55 As neurociências são ciências naturais que estudam princípios que descrevem a estrutura e o funcionamento neurais, buscando a compreensão dos fenômenos observados. A educação tem outra natureza e finalidades, como a criação de condições para o desenvolvimento de competências pelo aprendiz em um contexto particular. Ela não é regulada apenas por leis fisicas ou biológicas, mas também por aspectos humanos que incluem, entre outras, a sala de aula, a dinâmica do processo ensino-aprendizagem, a família, a comunidade e as políticas públicas. Descobertas em neurociências não autorizam sua aplicação direta e imediata no contexto escolar, pois é preciso lembrar que o conhecimento neurocientífico contribui com apenas parte do contexto em que ocorre a aprendizagem. Embora ele seja muito importante, é mais um fator em uma conjuntura cultural bem mais ampla. O trabalho do educador pode ser mais significativo e eficiente quando ele conhece o funcionamento cerebral. Conhecer a organização e as funções do cérebro, os períodos receptivos, os mecanismos da linguagem, da atenção e da memória, as relações entre cognição, emoção, motivação e desempenho, as dificuldades de aprendizagem e as intervenções a elas relacionadas contribui para o cotidiano do educador na escola, junto ao aprendiz e à sua família. Mas saber como o cérebro aprende não é suficiente para a realização da "mágica do ensinar e aprender", assim como o conhecimento dos princípios biológicos básicos não é suficiente para que o médico exerça uma boa medicina. É possível relacionar algumas explicações neurobiológicas com os assuntos pedagógicos, desde que evidências empíricas apontem nessa direção. Por que algumas crianças se adaptam melhor a uma determinada metodologia pedagógica do que a outras? O que faz com que algumas crianças tenham grande facilidade para a matemática, mas apresentem dificuldades em outras disciplinas? Ensinar uma segunda língua a uma criança em processo de alfabetização é proveitoso? Qual é a melhor idade para a iniciação musical? O bebê já aprende no útero da mãe? Crianças desnutridas apresentarão, necessariamente, dificuldades escolares? Existe época melhor para se aprender determinado conteúdo? 56 Essas são algumas das questões presentesno dia a dia do professor e de outros profissionais da educação. Muitas continuam sem resposta, mas outras já têm sido abordadas em uma perspectiva neurocientifica, por meio de teorias e estudos que continuam em expansão. Na verdade, a comunicação entre a comunidade de educadores e a de neurocientistas necessita ser uma via de mão dupla, pois estes precisam ser envolvidos nos problemas reais do cotidiano escolar. Essa interação possibilitará o aparecimento de estudos que venham avaliar o sucesso ou não de determinadas práticas pedagógicas em termos dos achados no funciona mento neural. Nos últimos anos, a Organização de Cooperação para o Desenvolvimento Econômico (OCDE) tem promovido fóruns mundiais com o objetivo de discutir a interface entre neurociências e educação. Os temas incluem, entre outros, a avaliação da influência da natureza (genética) e da criação ("lar saudável e uma boa escola") no sucesso da aprendizagem; a real importância dos primeiros anos para um aprendizado bem-sucedido pelo restante da vida; a influência da idade na aprendizagem de atitudes especificas, habilidades e conhecimentos; as diferenças na aprendizagem de jovens e adultos; o significado de inteligência; o funciona mento da motivação; as bases neuropsicológicas para aprendizagem da escrita, leitura e matemática. Nesse período ocorreu também um grande aumento no número de trabalhos científicos dedicados à interface neurociência e educação. Muitos chamam a atenção para o julgamento crítico necessário à correta utilização dos conhecimentos divulgados, evitando o aparecimento de mitos e teorias precipitadas que ignoram os critérios indispensáveis para a aplicação dos dados obtidos pelas ciências básicas. Desse diálogo, desejável e necessário entre educação e neurociências, emergem os desafios que podem contribuir para o avanço de ambas as áreas. Um deles é o esclarecimento da real contribuição das neurociências para a educação e também de suas limitações, o que demanda seriedade e compromisso ético dos meios que realizam a divulgação cientifica. A orientação de pedagogos e professo res, mas também dos pais, todos educadores, sobre a organização geral, funções, limitações e potencialidades do sistema nervoso, permitirá que eles compreendam melhor 57 como as crianças aprendem e se desenvolvem, como o corpo pode ser influenciado pelo que sentimos a partir do mundo e porque os estímulos que recebemos são tão relevantes para os desenvolvimentos cognitivo, emocional e social do indivíduo. Outro desafio que a educação apresenta às neurociências é a proposição de temas relevantes a serem estudados, como o funcionamento do sistema nervoso em aprendizes com cérebros diferentes, como autistas, crianças com deficiência mental, síndrome de Down, entre outros. As políticas de inclusão demandam a capacitação dos profissionais de apoio nas escolas regulares. Os estudos e descobertas de estratégias pedagógicas especificas, considerando um funcionamento cerebral distinto em aprendizes com as mais diversas síndromes, são condição imprescindível para tornar a educação inclusiva de crianças e adolescentes com necessidades educacionais especiais uma realidade. As neurociências têm uma contribuição fundamental que deve ser alimentada constantemente pelas observações e vivências dos educadores que trabalham com estudantes que aprendem de forma diferente. Além disso, a inclusão de temas relacionados às neurociências na formação inicial do educador é um terceiro e urgente desafio. No Brasil, a maior parte dos educadores que trabalham na administração pública e também na "frente de batalha", ou seja, nas escolas, tem uma formação fundamentalmente humanística, essencial para compreensão da educação, mas insuficiente para o atendimento das demandas da aprendizagem para a vida em sociedade neste milênio. Ao conhecer o funcionamento do sistema nervoso, os profissionais da educação podem desenvolver melhor seu trabalho, fundamentar e melhorar sua prática diária, com reflexos no desempenho e na evolução dos alunos. Podem interferir de maneira mais efetiva nos processos do ensinar e aprender, sabendo que esse conhecimento precisa ser criticamente avaliado antes de ser aplicado de forma eficiente no cotidiano escolar. Os conhecimentos agregados pelas neurociências podem contribuir para um avanço na educação, em busca de melhor qualidade e resultados mais eficientes para a qualidade de vida do indivíduo e da sociedade. Afirma-se que o progresso do conhecimento neste milênio só será possível a partir de uma perspectiva transdisciplinar. Por meio dessa 58 perspectiva, as diversas áreas do conhecimento utilizarão seus pressupostos para avançar em direção a um conhecimento novo. Nesse enfoque, acreditamos que a educação poderia se beneficiar dos conhecimentos neurocientificos para a abordagem das dificuldades escolares e suas intervenções corretivas. Isso permitiria explorar as potencialidades do sistema nervoso de forma criativa e autônoma e ainda sugerir intervenções significativas para a melhoria do aprendizado escolar e da qualidade de vida. Com conhecimento cientifico, intercâmbio de experiências, julgamento critico, disposição e energia, mas sem euforia excessiva, poderemos nos tornar, em breve, educadores de muito mais sucesso. BASES NEUROBIOLÓGICAS DA APRENDIZAGEM O sistema nervoso pode fazer a seleção da informação através de vários mecanismos. A informação chega ao cérebro por meio de cadeias neuronais cujas estações sinápticas intermediárias podem ser inibidas, impedindo que ela atinja a região em que se tornaria consciente. Existem centros nervosos reguladores do processo, de modo que podemos, conscientemente, dirigir a atenção a determinados estímulos enquanto ignoramos outros. Além disso, os próprios receptores sensoriais costumam se adaptar a uma estimulação prolongada, que deixa então de ser percebida. Poderíamos usar como metáfora para o fenômeno da atenção uma janela aberta para o mundo, na qual dispomos de uma lanterna que utilizamos para iluminar os aspectos que mais nos interessam (Figura.1). É preciso lembrar que essa lanterna ilumina também nossos processos interiores quando focalizamos nossos pensamentos, resolvemos problemas ou tomamos decisões conscientes. Figura 1: A atenção compara-se a uma lanterna, cujo foco pode ser dirigido a um dos nossos sentidos para examinar aspectos relevantes do 59 ambiente. A atenção é influenciada por vários processos, como os mostrados no lado direito da figura. Um aspecto do funcionamento do cérebro que precisa ser considerado quando se analisa a atenção é o nível de vigilância ou de alerta em que ele se encontra em um determinado momento. A atividade cerebral sofre variações normalmente, que vão do sono profundo ao pleno despertar. Sabemos também que durante a sonolência ou o sono o funcionamento da atenção e da memória fica prejudicado. Por outro lado, um estado de alerta extremo, causado por uma condição de ansiedade, por exemplo, também pode prejudicar a atenção e o processamento cognitivo. É necessário, então, um nível adequado de vigília para que o cérebro possa manipular a atenção, focando a consciência em diferentes modalidades sensoriais, em eventos ou objetos notáveis ou, mais ainda, em alguma caracterís- tica especial que for julgada importante. Existe no cérebro um sistema funcional para a regulação dos níveis de vigilância. O principal circuito desse sistema estrutura-se a partir de um grupo de neurônios que possuem um pigmento que dá a essa região uma coloração azulada. Esse grupamento, denominado locus ceruleus (local azul), fica localizado no me- sencéfalo, uma porção do encéfalo abaixo do cérebro, como mostra a Figura 2. O principal neurotransmissor produzido por esses neurônios é a noradrenalina, que tem importânciana regulação do estado de alerta do organismo1. O primeiro circuito neuronal que governa a atenção é o que se dedica à regulação da vigilância. 60 Figura 2: Visão esquemática do circuito que tem origem no locus ceruleus. As fibras nervosas que se distribuem ao longo do córtex cerebral são importantes para manter e regular o estado de alerta ou de vigilância das pessoas. É preciso levar em conta que a atenção pode ser regulada de duas formas: de “baixo para cima” ou de “cima para baixo”. No primeiro caso, são importantes os estímulos periféricos e suas características (como a novidade ou o contraste) e esse tipo de atenção pode ser chamado também de atenção reflexa. No segundo caso, ela é regulada por aspectos centrais do processamento cerebral, e esse tipo de atenção pode ser chamado de atenção voluntária. Aqui podem ser importantes fatores como os estados internos do organismo (como a necessidade de água ou alimento) e a escolha pessoal determinada por um contexto específico ou por um objetivo a ser alcançado. Podemos lembrar como exemplo de atenção reflexa o que acontece quando um som intenso ocorre repentinamente, como o sinal que anuncia a hora do recreio. Em relação à atenção voluntária, podemos imaginar a procura de um objeto perdido, em que somos capazes de encontrá-lo mais facilmente – na confusão de uma gaveta, por exemplo – quando mantemos a atenção concentrada. Uma situação que costuma ser muito usada como modelo do funcionamento da atenção é aquela em que, em uma reunião social, escutamos nosso nome sendo pronunciado em uma roda de conversação próxima de onde estamos. Neste caso, somos capazes de desviar o foco da atenção, e usualmente iremos dirigi-lo de forma a escutar melhor o que está 61 sendo falado naquele grupo. Vários aspectos do fenômeno atencional ocorrem nesse exemplo. Inicialmente, um estímulo periférico captura e desloca o foco da atenção; segue-se então o ajuste desse foco na nova direção, visando obter maior discriminação do estímulo, até que se consiga captar de forma precisa a informação desejada. Os estudos dos mecanismos cerebrais envolvidos na atenção indicam a existência de dois sistemas ou circuitos diferentes que regulam exatamente os processos acima mencionados. Inicialmente há um circuito orientador localizado no córtex do lobo parietal (Figura 3). Ele permite o desligamento do foco atencional de um determinado alvo e o seu deslocamento para outro ponto, bem como o ajuste fino para que os estímulos sejam mais bem percebidos. Voltando à analogia da lanterna na janela, é como se movimentássemos a lanterna para iluminar outro local, selecionando o estímulo mais relevante em um determinado momento. Esse circuito permite ainda que o foco da atenção seja dirigido a outros sistemas sensoriais. Pode-se privilegiar a audição em vez da visão, por exemplo. Figura 3: As regiões A e B delimitam porções do córtex do lobo parietal que são ativadas quando as pessoas têm sua atenção despertada por estímulos sensoriais. O segundo circuito, chamado de circuito executivo, permite que se mantenha a atenção de forma prolongada, ao mesmo tempo em que são inibidos os estímulos distraidores. Seu centro mais importante localiza-se em uma área do córtex frontal: a porção mais anterior de uma região conhecida 62 como giro do cíngulo (Figura 4), situado na parte interna do hemisfério cerebral, que fica adjacente ao outro hemisfério. Figura 4: As regiões assinaladas com as letras A e B pertencem ao giro do cíngulo, onde se localiza um circuito envolvido na manutenção da atenção. A área A se relaciona com os processos que implicam emoção, enquanto a área B está associada a tarefas cognitivas É bom lembrar que uma função importante dessa atenção executiva é que ela está relacionada aos mecanismos de autorregulação, ou seja, com a capacidade de modular o comportamento de acordo com as demandas cognitivas, emocionais e sociais de uma determinada situação. Dessa forma, a atenção executiva é importante para o bom funcionamento da aprendizagem consciente. Isso fica claro quan do observamos indivíduos em que ela está alterada, como no transtorno de défi- cit de atenção/hiperatividade (TDAH). A atenção executiva tem relevância tanto no controle cognitivo quanto no emocional, e é interessante notar que na região do giro do cíngulo podem ser identificadas duas áreas diferentes. Uma delas está organizada de forma a regular a atenção aos processos emocionais, enquanto a outra tem conexões que permitem coordenar a atenção voltada aos processos cognitivos (Figura 4). Existem evidências de que a atividade em uma dessas áreas pode ser inibidora do funcionamento da outra. Emoções negativas intensas, por exemplo, podem interferir na atenção ao processamento cognitivo. É claro que sabemos disso por nossas experiências do cotidiano, mas o avanço do conhecimento neurocientífico nos fornece agora a confirmação de sua base biológica. 63 As crianças, em seus primeiros meses de vida, ainda não possuem esses sistemas amadurecidos e sua atenção é basicamente regulada pelos estímulos periféricos. Aos poucos, vão adquirindo a capacidade de dirigir sua atenção até atingir os níveis encontrados nos adultos. Os idosos, por outro lado, têm mais uma vez dificuldade com a atenção, principalmente na inibição dos estímulos distraidores. Adolescentes e adultos jovens frequentemente abusam de sua capacidade atencional, e pode-se observá-los estudando em um livro aberto em frente ao computador, que está ligado, enquanto escutam música em volume elevado em outro equipamento. Contudo, é bom lembrar que duas informações que viajem por um mesmo canal não serão processadas ao mesmo tempo, pois o cérebro será obrigado a alternar a atenção entre as informações concorrentes. PERCEPÇÃO, PENSAMENTO E COMPORTAMENTO Como você sabe, seres humanos são sociais e as emoções constituem parte importante nesse processo de socialização, com destaque para comunicação não verbal. Expressamos nossas emoções por meio do rosto e de outras posturas corporais e também reconhecemos as emoções das outras pessoas, recebendo resposta sobre o nosso comportamento. Dessa forma, a interação social pode ser mais adequada à necessidade do outro ou dos grupos com os quais interagimos (Ferreira, 2014). A leitura corporal ocorre, principalmente, de forma não consciente, via neurônios-espelho - grupos de células cerebrais que são ativadas em regiões específicas de nosso cérebro quando vemos alguém agir, expressar intenção e/ou emoção por meio do corpo (em especial, pela face) e/ou pelo comporta mento. Quando vemos um corpo ou parte dele se mover, isso é representado em nosso cérebro, via neurônios-espelho. Se não gostamos da pessoa, é porque não gostamos do que acabou de ser registrado, automaticamente, no nosso cérebro (Pillay, 2011; Callegaro, 2011). 64 Por esse mesmo mecanismo, nossa linguagem corporal influencia automaticamente os outros e é possível nos bene ficiarmos se tivermos mais consciência disso. Uma vez que essa ação é registrada em nosso cérebro, ele, provavelmente, vai também estimular áreas afins da emoção (Pillay, 2011; Callegaro, 2011). Nossa comunicação é, predominantemente, não verbal, não consciente, implícita e modulada por processos afetivos. Sendo mais forte do que a comunicação verbal, define a qualidade da comunicação e, usualmente, não a percebemos, nem nossas verdadeiras intenções ao comunicar. Os processos que utilizamos para enviar, receber, interpretar e, principalmente, enviesare filtrar as informações que nos chegam, ocorrem, em. sua maioria, longe da nossa percepção consciente. A maior parte da informação que chega até nossos canais sensoriais é filtrada ou excluida e não chega a se tornar cons ciente. Parte dela é percebida, mas nãoprocessada, pode tam bém ser enviesada ou, ainda, esquecida. Para completar, em geral, não percebemos quando nossa comunicação é falha (Pillay, 2011; Callegaro, 2011). A comunicação não verbal inclui expressões faciais, gestos, tom de voz, movimento dos olhos (dilatação da pupila) e do corpo, postura, estilo de caminhar e a proximidade entre as pessoas, ou a Proxêmica. É crucial para compreender e pre dizer o comportamento alheio-julgamentos rápidos, perigo ou amizade? O sentimento em relação aos outros é muitas vezes baseado nas impressões definidas pela comunicação não verbal. Confiar em alguém depende mais da forma com qual a pessoa fala algo coisa do que o conteúdo de sua fala [-] A expressão facial é nossa mais profunda verdade! O rosto comunica nosso estado emocional, interesse, desconfiança etc. Todos os mamíferos demonstram suas emoções através de expressões faciais e posturas corporais. Foi a primeira forma de comunicação humana e continua sendo uma das mais fortes. (Pillay, 2011, Callegaro, 2011, citados por Silva, 2017b, p. 18) Em termos das expressões faciais, elas transmitem uma comunicação básica. 65 A interpretação das expressões faciais tem enormes implicações na sala de aula e na vida em geral. Quando um aluno sente que a expressão facial de um professor transmite algum tipo de mensagem ameaçadora, então o cérebro desse aluno entra em nodo de pânico e o novo aprendizado é impedido (isso é independente se o professor pretende fazer uma expressão ameaçadora ou não ou se estudante interpretou mal a expressão do professor). [] Relacionado a rostos, presume-se que os neurônios-espelho desempenham um papel na compreensão das expressões faciais dos outros à medida que a pessoa "usa" a face do outro, por assim dizer, quando interpreta os sentimentos e intenções por trás da expressão no rosto. [..] Além disso, o cérebro humano julga os tons de voz dos outros para níveis de ameaça de maneira rápida e muitas vezes inconsciente, influenciando o modo como a informação dessas fontes é percebida (por exemplo, válida, inválida, confiável, indigna de confiança). [.] Grandes professores sabem como usar suas vozes para atrair os alunos para discussões em sala de aula. Isso significa que eles administram seus niveis de entonação conscientemente para não repelir ou entediar os alunos, mas sim transmitir uma sensação de excitação e intriga sobre o assunto. (Tokuhama-Espinosa, 2011, p. 126-127) Assim, treinar a percepção consciente da comunicação. não verbal, tanto pessoal como das outras pessoas, pode se constituir em potente instrumento de diagnóstico e inter venção educacional por parte de docentes. É necessário, para tanto, conhecimento e treinamento sistemático de habilidades comunicativas. Moscovici (2003) propõe algumas técnicas básicas: parafrase cognitiva, descrição do comportamento e parafrase emocional, que descrevemos a seguir. Por meio da técnica da paráfrase cognitiva (de conteúdo). basicamente, repetimos com as nossas próprias palavras aquilo que foi dito pela outra pessoa, verificando se, de fato, entende como usar suas vozes para atrair os alunos para discussões em sala de aula. Isso significa que eles administram seus niveis de entonação conscientemente para não repelir ou entediar os 66 alunos, mas sim transmitir uma sensação de excitação e intriga sobre o assunto. (Tokuhama-Espinosa, 2011, p. 126-127) Assim, treinar a percepção consciente da comunicação. não verbal, tanto pessoal como das outras pessoas, pode se constituir em potente instrumento de diagnóstico e inter venção educacional por parte de docentes. É necessário, para tanto, conhecimento e treinamento sistemático de habilidades comunicativas. Moscovici (2003) propõe algumas técnicas básicas: parafrase cognitiva, descrição do comportamento e parafrase emocional, que descrevemos a seguir. Por meio da técnica da paráfrase cognitiva (de conteúdo). basicamente, repetimos com as nossas próprias palavras aquilo que foi dito pela outra pessoa, verificando se, de fato, entendemos. Importante não partir do princípio de que conseguimos entender, pois isso pode servir como um viés de confirma ção. Quando acreditamos que compreendemos corretamente, então, filtramos/enviesamos as informações para confirmar aquilo em que acreditamos. Ao repetir da nossa forma, ou até mesmo utilizando as palavras que foram ditas, procuramos verificar e aumentar a precisão na comunicação mútua. A outra pessoa, ao ouvir aquilo que dissemos, também irá se tornar mais consciente do conteúdo, uma forma de feedback. Trata-se de uma escuta ativa e empática, que busca, sinceramente, perceber pelo prisma do outro(a). Em situações de conflito, esse recurso pode ser extremamente útil, visto que a demonstração de interesse real pelo prisma do outro implica respeito e expressa um tipo de emoção diferente daquela fre quentemente enviada no contexto do conflito. Assim, utilizar a paráfrase cognitiva quando alguém está irritado(a) conosco ou nos criticando severamente pode produzir um efeito diferenciado na compreensão. Lembrando que emoções fortes, principalmente as negativas, costumam produzir efeitos de enviesamento que dificultam muito, ou mesmo impedem, a comunicação eficaz entre as pessoas. O recurso da descrição do comportamento é também uma parafrase, porém em termos de comportamentos observáveis, e não de conteúdos que 67 foram comunicados. Nessa descrição, relatamos ações especificas que observamos para verificar se percebemos corretamente o que aconteceu. Porém, e esta é a parte mais dificil, evitamos julgar os fatos. Para podermos fazer isso, precisamos observar a nós mesmos(as), visto que, usualmente, julgamos tudo o que percebemos. É um meca nismo natural de adaptação ao contexto. Em outras palavras, relatar o que aconteceu sem emitir julgamentos não é um processo biologicamente natural entre tanto, é plenamente possivel de ser feito por meio de treina mento. Em sintese, precisamos observar nosso comportamento e nosso julgamento, o qual é baseado em nossas emoções, que, comumente, são reações automáticas àquilo que vivenciamos, frequentemente, pelo comportamento das outras pessoas. Como visto, as emoções guiam nossa comunicação, nosso julgamento e a consequente tomada de decisão. Por isso, perceber as emoções das pessoas que se relacionam conosco é muito importante. Na parafrase emocional, ou verificação de percepção de sentimentos, relatamos, com devido respeito e habilidade, o que acreditamos que o(a) outro(a) está sentindo para verificar se compreendemos seus sentimentos. Podemos fazer isso observando atentamente o comportamento não ver baldo(a) emissor(a), pois esse comportamento expressa as emoções da pessoa e, em geral, não mente! Em resumo, a ideia é treinar a parafrase cognitiva, comportamental e emocional. Se assim o fizermos, talvez possamos estabelecer uma comunicação empática e profunda, porque inclusiva de elementos emocionais, usualmente não conscientes durante uma comunicação. Para podermos fazer isso, precisamos treinar, primeiro, perceber a nós mesmos(as), pois, sem que consigamos nos perceber, dificilmente conseguiremos perceber o(a) outro(a) sem projetar nossos próprios processos emocionais sobre os demais, enviesando nossa percepção e a consequente comunicação. A EMOÇÃO EM AMBIENTES EDUCATIVO 68 O estímulo emocional que chama nossa atenção pode estimular nossa memória! Podemos considerar dois tipos de atenção: a reflexa e a executiva. A atenção reflexa funciona no nivel subcortical, básico, estando relacionada ao alerta, à vigilia. Ela é involuntária/automática, ou seja, não consciente, ativada por processos metabólicos e instintivos, como a busca de alimentos, a proteção e o sexo. Sempre que algum estimulo novo surge, a atenção reflexa é ativada para avaliá-lo.Em complemento & atenção reflexa, temos a atenção executiva, que funciona no nivel cortical. Ela é voluntária, consciente e mais dificil de ser utilizada pelas crianças por que seu uso depende da maturação neurológica, nem sempre finalizada na idade infantil Esse tipo de atenção é também modulado por interesses e motivações prévias. Tanto na atenção reflexa como na executiva vemos o fator emoção modulando a cognição, dando ênfase a certos con teúdos que terão alto funcionamento cortical garantido, bem como o armazenamento e a consolidação na memória de longo prazo. No entanto, os estimulos que não receberem avaliação emocional significativa serão pouco ou nada percebidos cons cientemente (atenção), terão funcionamento cortical minimo ou nulo e, consequentemente, não serão registrados com des taque na memória, ou, simplesmente, não serão memorizados. (Cosenza; Guerra, 2011; Phelps; Delgado, 2009). E sobre nossa motivação? No nivel básico da motivação, podemos falar do sistema de recompensa do cérebro (SRC), que marca com prazer experien cias gratificantes. Assim, tendemos a repetir comportamentos que nos (re)conduzam a recompensas (prazer) e, simultanea mente, nos esquivar de ações marcadas como arriscadas ou desprazerosas, sejam comportamentos/ações relacionados à sobrevivência, sejam a questões mais subjetivas, como nossos interesses pessoais. 69 Na perspectiva de recompensa temos também o fator temporal se conseguimos um prazer imediato ou se precisamos esperar uma recompensa posterior. Se temos uma meta pessoal significativa, que irá nos recompensar em médio ou em longo prazo, podemos até aceitar situações adversas no presente, tento em vista os resultados positivos que esperamos no futuro. O ESTUDO DO CÉREBRO E IMPLICAÇÕES PEDAGÓGICAS Entre os marcos históricos do nascimento da neuroeducação está o livro O crescimento do cérebro: um estudo do sistema nervoso em relação à educação, de 1895, publicado por Henry Herbert Donaldson, professor de neurologia da Universidade de Chicago (citado por Aranha; Sholl-Franco, 2012). A neuroeducação é interdisciplinar, visto que integra educação, psicologia e neurociência. Houve um grande desenvolvimento dessa área nos últimos anos, entre seus focos, como principais, indicamos: (1) Conhecer aspectos da neurociência cognitiva relacionados aos processos de aprendizagem, memória, linguagem, dentre outros []. (2) Desenvolver estratégias para otimização do processo de ensino aprendizagem L. (3) Compreender os distúrbios e doenças que podem afetar o aprendizado, inde pendentemente da idade do individuo, buscando identificar problemas em sala de aula, auxiliando no desenvolvimento de novos métodos e técnicas educacionais de forma a propor cionar educação especial e inclusão social dos afetados (ex. portadores de deficiências sensoriais motoras e ou cognitivas); (4) Desenvolver novos sistemas e suportes de ensino, a partir de demandas especificas (deficiências sensoriais, motoras ou mentais) [1. (s) Formular novas premissas para a exploração de esquemas formais, não formais e informais de ensino I-1. (6) Compreender como atividades pouco exploradas, ou mesmo negligenciadas em alguns casos, como as artes e os desportos podem atuar de modo significativo no processo de desenvolvimento cognitivo e na 70 otimização das capacidades intelectuais; (7) Desenvolver estratégias de conscientização pública sobre a interface educação e neurociências em espaços formais, não formais e informais de ensino [ ] (Aranha: Sholl- Franco, 2012, p. 12-13) A neuroeducação é complexa e vasta e, como o próprio nome sugere, tem como base os processos neurais relaciona dos ao ensino-aprendizagem. Conhecê-los é fundamental para potencializá-los, outro objetivo da neuroeducação. Como vimos, a maturação do cérebro infantil é mediada pela estruturação dos estímulos ambientais que recebe, ou, se os métodos educa cionais forem inapropriados ao desenvolvimento das funções neuronais, poderão retardá-lo ou mesmo inibi-lo. Isso pode ocorrer (e ocorre) com as funções executivas (FE), nem sempre estimuladas apropriadamente na escola. O ensino formal pouco valoriza a criatividade, a autodisciplina, a resolução de problemas relevantes ao estudante e sua autonomia. Pelo contrário, parece valorizar, predominantemente, a obediència, a conformidade às regras, a repetição de conteúdos e perspectivas, estimulando a heteronomia. Assim, a compreensão das estruturas neurológicas relacionadas à aprendizagem e de seu processo de desenvolvimento, incluindo picos ou janelas de oportunidades, as quais são variáveis entre as crianças, permite uma melhor adequação (ou mesmo inovação) das estratégias didáticas. Pode maximizar resultados e, sobretudo, escapar da tendência pato logizante e medicamentosa, pelo aumento da tolerância às diferenças de ritmos e estilos de aprendizagem. Em complemento, ao usar métodos e técnicas mais apropriados às formas pelas quais o cérebro aprende (neurodidáticos), estimula seu desenvolvimento! (Silva, 2017e, p. 4) Artes e corporeidade constituem outra contribuição importante da neuroeducação. Conhecimentos linguísticos e lógico-matemáticos têm, tradicionalmente, ocupado o ápice hierárquico das disciplinas. Em algum ponto da base dessa pirâmide está o conhecimento artístico, como o desenho, a pintura e a música, que são elementos mais culturalmente respeitados. O teatro e a dança também estão na base e são considerados ainda menos importantes. Na contramão dessa desvalorização cultural, muitos estudos 71 sugerem que o treinamento artistico infantil influencia, sobremaneira, o desenvolvimento e a organização cerebral dessas crianças. A arte é muito importante para potencializar o desempenho cognitivo educacional (Aranha, Sholl-Franco, 2012) De forma similar, crianças e jovens que desenvolvem atividades corporais tém apresentado melhor desempenho acadêmico, principalmente em termos de atividades cognitivas, em relação àquelas que não praticam essas atividades. Essas prá ticas estimulam a elevação da autoestima e da imagem corpo ral, assim como comportamentos mais adequados, o aumento circulação sanguínea e, consequentemente, da capacidade cerebral (Aranha; Sholl- Franco, 2012). Se considerarmos as características do desenvolvimento infantil veremos que o mais coerente seria que disciplinas que trabalhem expressões artísticas e corporais tivessem mais destaque no contexto escolar uma vez que a lógica das mesmas vai ao encontro das etapas de desenvolvimento. Dessa forma fica a seguinte reflexão: não poderia a escola se organizar de outra maneira? (Aranha, Sholl-Franco, 2012, p. 18) REFERÊNCIAS BEAR, Mark F. 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