III JORNADA INTERNACIONAL

“Estilos de Aprendizaje: Educación y Neurociencias”

ICC: INTERNATIONAL CENTER FOR BIOMEDICINE (ICC)

THE MIND AND BRAIN INSTITUTE.

Prof. Dr. Ricardo B. Maccioni

Profesor Titular de Neurología, F. Medicina. Profesor Titular de Biología

Celular y Neurociencias, F. Ciencias. U Chile & Director de ICC

www.ricardomaccioni.com

BASES CIENTIFICAS DE LOS MODELOS

EXITOSOS DE EDUCACIONICC

1. Educación y Neurociencias

2. La plasticidad sináptica y el proceso de aprendizaje

3. Innovación para mejorar la calidad de la educación

4. Cuales han sido los modelos más exitosos

5. Que necesitaría hacer Chile para dar este gran paso hacia el futuro

6. Los Programas de ICC en favor de la Educación

7. CONCLUSIONES

ICC

Conferencia Estilos de Aprendizaje Educación

y Neurociencia

Hitos Educación y Neurociencias en

Chile

2007 - Educación Temprana y Desarrollo

Cerebral. "Declaración de Santiago“.

2008 – “Estilos de Aprendizaje: Educación

y Neurociencias”. (Prof. S. Mora. F.

Medicina)

2008 – ICC crea el Mind Brain Institute –

Neurociencias en la Educación.

2009 – II Jornadas

Estilos de Aprendizaje: Educación y

Neurociencias

2010 – III Jornadas Estilos de Aprendizaje.

2010 – Varias Universidades privadas

generan programas de Educación y

Neurociencias

ICC

Entrevista en Juegos de Mate

LOS PROCESOS METABOLICOS Y LA DINAMICA VASCULAR

FUNCIONAN DE MANERA OPTIMA EN LOS NIÑOS Y SE

ALTERAN CON LA EDAD

Producción de marcadores inflamatorios

La gran unidad neural: neurona-glia-vasos

Estadíos en el desarrollo de una neurona hipocampal

Physical Exercise for a Better Brain – Different studies point to a better

performance of childs that practice sports(Neuronal Connections in a hippocampal brain area)

The Opportunity

Our ChallengeLA PLASTICIDAD SINAPTICA COMO ELEMENTO

ESENCIAL DEL PROCESO DE APREDIZAJE

PLASTICIDAD NEURONAL: Capacidad de adaptación durante la vida, cada

experiencia y cada tipo de aprendizaje influye sobre las configuraciones del

cerebro.

PERIODICIDAD CEREBRAL

Existen períodos sensibles para aprender ciertas tareas y generar habilidades

(lenguaje, música, etc.)

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ICC

El control del gen HDAC2 facilita plasticidad sináptica.En los infantes este gen está controlado.

Nature vol 259 p. 55-60, 2009

HDAC2 negatively regulates memory formation and synaptic plasticity

Ji-Song Guan1,2,3*, Stephen J. Haggarty3,4*, Emanuela Giacometti5,6*, Jan-Hermen

Dannenberg7*, Nadine Joseph1,2,3, Jun Gao1,2, Thomas J. F. Nieland3, Ying Zhou1,2,

Xinyu Wang1,2, Ralph Mazitschek3,8, James E. Bradner3, Ronald A. DePinho7, Rudolf

Jaenisch5,6 & Li-Huei Tsai1,2,3

Chromatin modifications, especially histone-tail acetylation, have been implicated in

memory formation. Increased histone-tail acetylation induced by inhibitors of histone

deacetylases (HDACis) facilitates learning and memory in wild-type mice as well as in

mouse models of neurodegeneration. Harnessing the therapeutic potential of HDACis requires

Knowledge of the specific HDAC family member(s) linked to cognitive enhancement. Here we sho

that neuron-specific overexpression of HDAC2, but not that of HDAC1, decreased dendritic spine

density, synapse number, synaptic plasticity and memory formation. Conversely, Hdac2 deficiency

resulted in increased synapse number and memory facilitation, similar to chronic

treatment with HDACis in mice.

Ámbitos Cognitivos • Lenguaje

• Orientación

• Actividades sensoriales

• Atención

• Esquema corporal

• Memoria• Gestualidad (Práxis)

• Lectura y escritura

• Funciones Ejecutivas

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Source: Wikipedia

Memory (biological)

This project explores questions such as:

Are there nutrients, excercises or drugs that help

memory?

Are there drugs or medical treatments that

damage memory?

Refs.

- L. Rojo, M.K. Sjoberg, P. Hernández, C. Zambrano and R.B.

Maccioni (2006) J. Biomedicine and Biotechnology 73976

•DISMINUCION DE SINAPSIS

•AGREGACION PROTEICA

•ALTERACIONES DEL

CITOESQUELETO

•DAÑOS POR RADICALES

LIBRES

•DISMINUCION DE FACTORES

TROFICOS

•NEUROINFLAMACION

EL ENVEJECIMIENTO CEREBRALAUMENTO DE LA VULNERABILIDAD

PNAS, 2004

Accelerated telomere shortening in response to life stressElissa S. Epel et al, Department of

Psychiatry, University of California,

El estrés como causa envejecimiento celular

Le meditación como herramienta para

disminuir el estrés y aumentar la

concentración

INNOVACION PARA MEJORAR LA CALIDAD

DE LA EDUCACION

“Para innovar en el sistema

educacional es esencial

romper paradigmas obsoletos”

R.B. Maccioni (2008) The Society

of Inovation. Ed. Mediterráneo, Chile

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Intervención Cognitiva

• La Intervención Cognitiva se basa en los principios de la estimulación de las funciones cognitivas, y en la selección de técnicas específicas desarrolladas para cada función.

• La intervención Cognitiva (IC) integra aspectos cognitivos, emocionales, comportamentales y sociales.

• La IC abarca un conjunto de métodos y estrategias cognitivas que pretenden optimizar la eficacia de los rendimientos de los sujetos.

• El objetivo final es mejorar la calidad de vida y apoyar el proceso educacional.

Bases Teóricas de la E y AC

Estructurada

•Arquitectura Funcional de las actividades cognitivas:

Se refiere a los procesos mentales subyacentes al tratamiento de la información y representaciones mentales sobre las que operan estos procesos. Cada actividad de Estimulación Cognitiva tiene una arquitectura funcional determinada.

Ejemplo: Clasificación de objetos: Exige capacidad de reconocimiento, semántica, léxico y funciones ejecutivas. En general, las actividades exigen el uso de múltiples procesos cognitivos.

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S.E.A.C

15 LENGUAJE

10 ATENCION

10 MEMORIA

5 RECONOCIMIENTO

5 CÁLCULO

5 ORIENTACION

FUNCION COGNITIVA 1

15

3

2

ACTIVIDAD

1

2

12

NIVEL DIFICULTAD

1

2

10

EJERCICIOS

Total 6000 ejercicios

50 actividades

Software de Estimulación y Actividad Cognitiva

Ps. Alejandra Sekler

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COMO SINGAPORE MEJORO LA

ENSEÑANZA DE LAS MATEMATICAS

El modelo de Singapore: un paradigma

exitoso en que la educación impulsó la

economía.

EL MODELO EDUCACIONAL DE

SINGAPORE

Singapore: Claves del éxito: alta tecnología,

foco en los profesores y su perfeccionamiento

Una clase de matemáticas

Web-based education

El modelo científico de Finlandia

La Pirámide Educacional en Finlandia

Comparación entre modelos de Finlandia y

Singapore

DATOS CLAVES SOBRE EL SISTEMA

EDUCACIONAL EN CHILE

• El 7% de los docentes del Ciencias comprenden lo que están enseñando (Informe Brunner)

• El 45% de los educandos de los 8vos. Básicos de Chile no comprenden lo que están leyendo.

• No se educa en una cultura de emprendimiento

• No existe adecuada “accountability” entre lo que se invierte en educación y sus resultados. Realidad que debe cambiar con sentido de urgencia.

MAYORES DESAFIOS EN EDUCACIÓN

• CAMBIAR EL PARADIGMA ACTUAL: DE INSTRUIR PARA PASAR UN EXAMEN A UNA EDUCACION FUNDADA EN BASES CIENTIFICAS Y EN LAS CIENCIAS COGNITIVAS (búsqueda de elementos motivacionales)

• ENFASIS EN EL DESARROLLO DE LAS CAPACIDADES DEL CEREBRO MAS QUE EN LOS CURRICULOS

• MEJORAMIENTO EN LA CALIDAD DE LA EDUCACION EN CHILE REQUIERE DE AUDACIA Y NO DE MEROS CAMBIOS COSMETICOS PLANTEADOS POR POPULOSAS COMISIONES DE ESTUDIO

• EN CADA AULA DE CLASES DEBE HABER UN EDUCADOR ALTAMENTE CAPACITADO Y CONOCEDOR DE LO QUE ENSEÑA

Propuestas para la calidad de la

educación

• Desarrollar instrumentos de medición, para los estudiantes y otros para una evaluación docente.

• Autonomía de los docentes en el marco de un programa de educación continua

• Crear un sistema competitivo (accesos, contenidos, tecnologías).

• Tecnología como una herramienta de apoyo al trabajo de los profesores en las aulas.

Para lograr educación siglo XXI es necesario incidir en la

educación científica de los docentes

Investigación en el “Mind and Brain Institute”

Neurociencias

Celulares y

Moleculares

BIOLOGIA DEL CEREBRO

Ciencias

CognitivasNEUROPSIQUIATRIA

Neurobiología del

Desarrollo

Producto: Vías de señalización

Plasticidad Neuronal

Envejecimiento cerebral y

Trastornos degenerativos

Producto: Moléculas para

Retardar envejecimiento.

Neuropsicología

Producto:

Software Actividad

Cognitiva

Neuroimágenes

Producto: Innovadora

Tecnología para

Investigar

la función cerebral

NUESTRAS INVESTIGACIONES EN

CIENCIAS COGNITIVAS NOS PERMITIRAN EN UN

FUTURO CERCANO APRENDER COMO

ALMACENAR Y PROCESAR EL CONOCIMIENTO

EN EL CEREBRO HUMANO SOLUCIONANDO

GRAVES PROBLEMAS QUE DERIVAN DE LAS

FORMAS DE HACER EDUCACION www.neuroinnovation.cl

MUCHAS GRACIAS,

ESPERO DILUCIDAR VUESTRAS DUDAS!