DOCUMENTO PROTEGIDO PELA LEI DE DIREITO AUTORAL

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1 UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU AVM FACULDADE INTEGRADA A NEUROCIÊNCIA E AS CONTRIBUIÇÕES PARA AS PRÁTICAS PEDAGÓGICAS NA EDUCAÇÃO INFANTIL DOCUMENTO PROTEGIDO PELA LEI DE DIREITO AUTORAL Por: Márcia Cristina Jau Orientador Prof. Marta Pires Relvas Rio de Janeiro 2013

2 2 UNIVERSIDADE CANDIDO MENDES PÓS-GRADUAÇÃO LATO SENSU AVM FACULDADE INTEGRADA A NEUROCIÊNCIA E AS CONTRIBUIÇÕES PARA AS PRÁTICAS PEDAGÓGICAS NA EDUCAÇÃO INFANTIL Apresentação de monografia à AVM Faculdade Integrada como requisito parcial para obtenção do grau de especialista em Neurociência Pedagógica Por: Márcia Cristina Jau

3 3 AGRADECIMENTOS...Agradeço primeiramente a Deus pela vida, ao meu amado companheiro de todas as horas Walter e minha amada e preciosa filha Mariana pelo seu carinho e a todos os professores do Curso de Neurociências que compartilharam seus conhecimentos...

4 4 DEDICATÓRIA...Dedico ao meu companheiro e amigo Walter, minha amada filha Mariana, aos professores em especial a coordenadora do Curso de Neurociência Pedagógica da AVM Sra. Marta Relvas Pires...

5 5 RESUMO Esta pesquisa tem como objetivo de fazer uma abordagem da neurociência e as práticas pedagógicas na educação infantil. Será apresentado uma pequena abordagem da organização funcional do sistema nervoso. Estudos serão abordados para compreender como o cérebro aprende, uma definição sobre a neuroplasticidade cerebral, e posteriormente, a relação da neurociência e as práticas pedagógicas na educação infantil, destacando também a interação entre emoção e cognição. Enfim, fazer uma conexão entre neurociências e práticas pedagógicas, possibilitar ao educador a desempenhar e reavaliar os processos de ensinoaprendizagem. Palavras-chave: Neurociências. Sistema Nervoso. Neuroplasticidade. Práticas Pedagógicas. Emoção. Cognição.

6 6 METODOLOGIA A importância desta pesquisa é apresentar a relação entre aprendizagem e neurociência e, como ela vem contribuindo para a melhoria das práticas dentro da sala de aula. Estudar e pesquisar sobre tal relação proporciona compreender o desenvolvimento da aprendizagem das crianças, principalmente nos primeiros anos escolares. A abordagem Neurociência e as Práticas Pedagógicas na Educação Infantil é um tema de ampla pesquisa e de suma importância, pois possibilita aos educadores de ampliar o conhecimento pedagógico. Destacando para a complexidade do desenvolvimento cerebral, pois alerta principalmente os que atuam nas séries iniciais, da importância de desenvolver e estimular os educandos, sendo a infância a base para o bom desenvolvimento cognitivo e social de um indivíduo. Neste contexto a pesquisa baseia-se em autores de grande relevância no estudo da neurociências focando a educação eles estão: Roberto Lent, Heber de Souza Maia Filho; Marta Pires Relvas, Ramon M. Cosenza e Leonor B. Guerra, Roberte Metring.

7 7 SUMÁRIO INTRODUÇÃO 08 CAPÍTULO I Organização geral e funcional do Sistema Nervoso: 10 Uma viagem ao cérebro humano no processo da aprendizagem CAPÍTULO II - Como o Cérebro aprende? 20 Neuroplasticidade e a Aprendizagem nos anos iniciais da vida escolar CAPÍTULO III Relação Ensino Aprendizagem e a Neurociência 31 CONCLUSÃO 41 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 43 BIBLIOGRAFIA CITADA 44

8 8 INTRODUÇÃO Conhecer e entender o processo da aprendizagem e do comportamento tornou-se um grande desafio para os educadores. Nesta visão, a neurociência vem esclarecer e possibilitar a compreensão de como esse cérebro aprende, já a Neurociência Pedagógica, traz o entendimento deste processo, de como as redes neurais são estabelecidas no momento da aprendizagem, como os estímulos chegam ao cérebro, da forma como as memórias se consolidam, e a plasticidade cerebral. A Neurociência pedagógica possibilita a repensar as práticas educacionais e buscar estratégias adequadas de um processo de ensino que possibilite uma aprendizagem mais significativa. Logo a neurociência aliada às práticas pedagógicas vem para nortear os educadores, observando este sujeito cerebral como único, pensante e atuante, que aprende cada um no seu tempo. Enfim, a neurociência traz para dentro da sala de aula, preciosas informações no campo cientifico educacional de grande valia. A partir da visão geral e funcional do cérebro fazendo uma breve apresentação estrutura cerebral relacionando com a aprendizagem, como funciona esse processo da plasticidade cerebral com um foco na educação infantil, fazendo uma conexão entre neurociências e aprendizagem e, finalmente, a emoção no ato de aprender. Portanto, este campo da neurociências, permite caminhar em rumo ao conhecimento que antes, não era percorrido por educadores, levando a um conhecimento científico e de grandes possibilidades que é, este universo fantástico cérebro humano, permitindo este diálogo entre neurociência e práticas pedagógicas.

9 9 Porém, este estudo não vem propor uma nova pedagogia, mas fundamentar as práticas pedagógicas, possibilitando a pensar em estratégias de ensino que respeitem a este sujeito cerebral que chegam às escolas com suas especificidades. Enfim, tecer esse dialogo entre a neurociências e pedagogia visa propor informações para melhoria na qualidade de aprendizagens dos alunos, levando ao educador a compreender que aprender requer muito mais que prontidão cognitiva, que são também processos físicos, químicos, emocionais. Saber do tempo de aprendizagem de cada sujeito, e suas múltiplas aprendizagens.

10 10 CAPÍTULO I ORGANIZAÇÃO GERAL E FUNCIONAL DO SISTEMA NERVOSO: UMA VIAGEM AO CÉREBRO HUMANO NO PROCESSO DA APRENDIZAGEM O cérebro vem se tornando, mais que um órgão, um ator social que responde cada vez mais por tudo aquilo que outrora costumava se atribuir à pessoa, ao indivíduo, em partes. Surgiu como único e verdadeiramente indispensável para a existência do eu e para definir a individualidade na pluralidade. O humano se tornou sujeito cerebral... (RELVAS, 2012, pág, 54) Segundo Maia (2011) o sistema nervoso é um conjunto de órgãos altamente especializados, responsáveis pela vida mental e de relação do individuo com o mundo, bem como controle do funcionamento de diversos outros órgãos. As principais funções do SN são: funções cognitivas (pensamento e emoção), motricidade e equilíbrio, sensibilidades (tato, dor, temperatura, pressão, vibração), sentidos (visão, audição, gustação e olfato) e controle do meio interno (respiração, circulação, liberação hormonal). O cérebro como a estrutura mais complexa e desenvolvida do SNC, tem as atribuições mais complexas dentre as supracitadas, incluindo cognição, planejamento, iniciação dos movimentos voluntários, processos mentais complexos (pensamento e raciocínio) compreensão e expressão de linguagem, memória e aprendizagem e experiências emocionais e motivacionais. O Sistema nervoso no seu primeiro nível de classificação divide-se em sistema nervoso central (SNC) e sistema nervoso periférico (SNP). O SNC é definido como o conjunto dos componentes do sistema nervoso contidos em caixas ósseas (o crânio e a coluna vertebral), enquanto o SNP apresenta seus

11 11 elementos distribuídos por todo o corpo humano, compreende raízes, plexos e nervos que colocam o SNC em contato com os órgãos efetores principalmente os músculos voluntários e trazem as informações periféricas (sensibilidade e sentidos). Logo em seguida considera-se um segundo nível de classificação, dividindo-se o SNC em encéfalo que localiza-se dentro do crânio e a medula espinhal contida no interior da coluna vertebral. E em seguida, um terceiro nível dividindo-se o encéfalo em: cérebro, cerebelo e tronco encefálico. O córtex cerebral é dividido em lobos: frontal, parietal, temporal e occipital, existindo algumas diferenças em relação às divisões posterior e anterior. Os lobos parietais, occipitais e temporais formam a divisão posterior (sensorial), enquanto os lobos frontais formam a divisão anterior (conduta motoras). O córtex pré-frontal tem um papel de grande importância, considerada a área nobre do cérebro humano, onde as funções mentais superiores são realizadas. Planejamento, julgamento e controle são suas funções gerais, que podem ser mais bem discriminadas, mas também na realização de criação de estratégias, elaboração do pensamento abstrato, organização da fluência da linguagem e do pensamento, julgamento e censura mora e social, enfim entre tantas funções, possui conexões com o sistema límbico que será descrito logo em seguida, responsável pela escolha das opções e estratégias comportamentais, pela manutenção da atenção e pelo controle do comportamento emocional. Fazem parte do cérebro também, os núcleos da base, responsáveis em parte, pela coordenação motora e pelo desencadeamento de atos motores complexos. O diencéfalo contém varias pequenas estruturas (tálamo, hipotálamo, epitálamo) importantes na integração do meio exterior e de outras áreas do

12 12 SNC com o cérebro, bem como se relaciona ao controle endócrino e hemostático corporal. O tronco cerebral relaciona-se com a função dos nervos cranianos, além de diversas funções autônomas (respiração, pulsação cardíaca). O cerebelo é responsável pela coordenação motora junto com os núcleos de base. Os hemisférios cerebrais direito e esquerdo são estruturalmente iguais, com áreas análogas no que diz respeito à especificidade sensorial, motora ou cognitiva, porém cada lado realiza etapas diversificadas de um mesmo processo. O hemisfério dominante normalmente é o esquerdo, ocupa-se das funções da linguagem, ele é responsável por funções específicas analisando os objetos em detalhes (decodificação de leitura, escrita, cálculos primários, percepções visuais analíticas). Essas funções compreendem o processamento de seqüências: letra por letra, palavra por palavra. Segundo Maia (2011) O hemisfério esquerdo se associa também com seqüências de ação que constituem a base da maioria de nossos movimentos. Todas essas funções seqüenciais de linguagem, numeração e movimento culminaram com a denominação de hemisfério analisador, pois está relacionado com a percepção de partes. O hemisfério direito tem maior capacidade para processar a informação visório-espacial que não se pode descrever em palavras. É responsável por funções mais globais, procurando juntar em um todo de forma coerente as informações analisadas (raciocínio para resolução de problemas, compreensão do texto e prosódia, análise artística e de sentimentos, aspectos não verbais da linguagem como intencionalidade, gestual). O reconhecimento de objetos, a posição das partes do corpo durante o movimento e as relações espaciais de objetos e reorganização no espaço extracorporal se associam com o hemisfério direito. Sendo o cérebro a parte mais importante do SNC se faz necessário compreender um pouco mais sobre esta complexa estrutura. O cérebro é uma

13 13 massa riquíssima de neurônios e células de sustentação, somente no cérebro existem aproximadamente cerca de 86 bilhões de neurônios, arranjados em núcleos, feixes, camada, interligados por uma rede neural. Os neurônios processam e transmitem a informação por meio de impulsos nervosos que os percorrem ao longo de toda a sua extensão, mas para a informação a ser transmitida de uma célula a outra, depende de uma estrutura que ocorre nos finais do prolongamento desta célula neuronal que leva o nome de axônio. Esses locais, onde ocorre à passagem da informação entre células, são chamados de sinapses. Sinapses é a comunicação feita pela liberação de uma substância química, um neurotransmissor. Existem dezenas de neurotransmissores atuando em nosso cérebro. O neurotransmissor, liberado na região das sinapses, atua na membrana da outra célula (membrana póssináptica) e ai pode ter dois efeitos: vai excitá-la de forma que impulsos nervosos sejam disparados por ela, ou poderá dificultar o inicio de novos impulsos nervosos, pois muitos neurotransmissores são inibitórios. As sinapses, portanto, são locais que regulam a passagem de informações no sistema nervoso, e tem uma importância fundamental na aprendizagem como veremos no decorrer desta pesquisa. De acordo com Metring (2011), em se tratando de aprendizagem, e suas especificidades nas áreas cerebrais, o sistema límbico tem um papel importante, pois é um sistema responsável pelo controle emocional e do comportamento. É constituído por uma massa neural responsável pela formação dos estados emocionais e comanda certos comportamentos necessários à sobrevivência. Seu funcionamento interfere positivamente e negativamente no funcionamento visceral e na regulação metabólica do organismo como um todo. O Sistema Límbico é constituído principalmente: amigdala, hipocampo, tálamo e hipotálamo.

14 14 As amígdalas são duas, uma para cada hemisfério cerebral, é o centro identificador do perigo, gerando medo e ansiedade e colocando o ser em situação de alerta, lutar ou fugir, em situação de estresse produz uma grande quantidade de adrenalina. A amígdala tem sido muito estudada no seu desenvolvimento com as emoções com valência negativa, como o medo e a raiva, mas parece também estar envolvida no desencadeamento das emoções positivas, como a sensação de bem-estar e prazer. O hipocampo, as memórias de longa duração estão diretamente envolvidas com esse centro, é o centro de dados a serem lembrados. Gerenciador da memória de ocorrências, chamada memória declarativa, relacionado também no controle dos estados efetivos. Tálamo, todas as informações vindas dos órgãos dos sentidos, exceção das que vêm dos bulbos olfatórios, passam pelo tálamo antes de seguir seu caminho até outras áreas do córtex. O tálamo atua como uma estação retransmissora, ou seja, é responsável pela condução dos impulsos vindos de várias partes do organismo às regiões apropriadas do cérebro onde devem ser processados. É importante lembrar disso sempre, pois o tálamo, como pequeno distribuidor dos dados para o córtex, em situações de estresse muito grande ou de traumas emocionais, pode inibir a passagem tanto para o cérebro como do cérebro. Os processos de aprendizagem podem ficar enormemente prejudicados, não porque o cérebro não funcione bem, mas porque as informações não chegam até a ele de forma adequada, ou talvez nem cheguem, por isso, a importância do tálamo na distribuição das informações. Hipotálamo, considerada a parte mais importante do sistema límbico. Além de controlar os comportamentos envolvidos com prazer ou raiva, permitindo o sentimento de aversão ou não, também é o principal centro integrador das funções viscerais e um dos responsáveis pela homeostase corporal. Faz ligação entre o sistema nervoso e o sistema endócrino, por isso,

15 15 interfere em todos os processos metabólicos do organismo de acordo com as emoções geradas por determinados estímulos. O hipotálamo exerce controle sobre a temperatura corporal, o balanço de água no organismo, e está diretamente ligado ao comportamento sexual. Está também, intimamente relacionado ao Sistema Nervoso Autônomo (SNA), que controla todas as vísceras através do Tronco Cerebral (músculo cardíaco, sistema digestivo, glândulas endócrinas). Segundo Izquierdo (2002) o indivíduo, vive permanentemente em busca de respostas para as suas percepções, pensamentos e ações, tem suas conexões neurais em constante reorganização e seus padrões conectivos alterados a todo momento, mediante processos de fortalecimento ou enfraquecimento de sinapses. No cérebro, há neurônios prontos para a estimulação. A atividade mental estimula a reconstrução de conjuntos neurais, processando experiências vivenciais e/ou linguísticas, num fluxo e refluxo de informação. As informações, captadas pelos sentidos e transformadas em estímulos elétricos que percorrem os neurônios, são catalogadas e arquivadas na memória. De acordo com Lent (2008) o termo memória se refere ao processo mediante o qual pode-se: adquirir, formar, conservar e evocar a informação. A fase de aquisição é coloquialmente chamada de aprendizagem, enquanto e evocação recebe também as denominações expressão, recuperação e lembrança. A memória ela é responsável pela aprendizagem, necessita-se para haver novas aprendizagens. Memória é a aquisição, a formação, a conservação e a evocação de informação. A aquisição é também chamada de aprendizagem: só se 'grava' aquilo que foi aprendido. A evocação é também chamada de recordação, lembrança, recuperação. Só lembramos aquilo que gravamos, aquilo que foi aprendido (Izquierdo, 2002, p. 9).

16 16 Basicamente há dois grandes tipos de memórias: as declarativas e as memórias procedimentais ou implícitas. As memórias declarativas são aquelas que contêm informação que, em geral, sabe-se que possui e a qual tem acesso de forma consciente. Esse tipo de memória inclui o conhecimento da história pessoal e sobre o mundo, que subdividi-se em dois tipos: memórias episódicas e semânticas. A memória episódica é aquela que contém informações acerca da própria vida e de eventos com ela relacionados, já a memória semântica contêm informações a respeito do ambiente que se rodeia. As memórias procedimentais ou implícitas contêm informação à qual não tem acesso consciente, tal como o conhecimento de um procedimento automático (dirigir um automóvel, digitar um documento) e a informação adquirida durante paradigmas de condicionamento e habituação. Segundo Cosenza e Guerra (2011), não existe um centro responsável pela memoria operacional, cujo funcionamento, é na verdade distribuído por vários circuitos ou sistemas cerebrais. O córtex da região pré-frontal coordena e integra ações desenvolvidas em várias áreas corticais e subcorticais, os neurônios exercem suas funções conduzindo a informação, sob forma de atividade elétrica, ao longo de seus prolongamentos e repassando-a para outras células com a ajuda de neurotransmissores. Para a construção da memória a informação relevante deve passar pelo filtro da atenção e em seguida por um processo de codificação quando a experiência vivenciada ou a informação recebida provoca a ativação de neurônios, caracterizando a memoria operacional, dependendo da relevância da experiência ou da informação, poderão ocorrer alterações estruturais em circuitos nervosos específicos cujas sinapses se tornarão mais eficientes, permitindo o aparecimento de um registro. Para uma informação se fixar de forma definitiva no cérebro, é necessário os processos de repetição, elaboração e consolidação.

17 17 Nesse processo observa-se a repetição do uso da informação juntamente com a elaboração, ou seja, sua associação com os registros já existentes, o que fortalece o traço de memória e o torna mais durável, quanto maior a repetição dessa atividade a informação irá se fixar de forma mais permanente, formando assim novas conexões nervosas. Já o processo de consolidação é indispensável para que os registros no cérebro sejam retidos por um tempo maior, nesta situação ocorrem alterações biológicas nas ligações com os neurônios, onde os registro vão se vincular com já outros existentes. Essas alterações envolvem a produção de proteínas e outras substâncias que são utilizadas para o fortalecimento ou a construção de sinapses nos circuitos nervosos, facilitando a passagem de impulsos nervosos. Já o cerebelo também conhecido como o pequeno cérebro assemelha-se ao cérebro não apenas pela existência de numerosos giros e sulcos que nomeia-se folhas e fissuras, respectivamente, também apresenta a substancia cinzenta externamente, organizada em camadas celulares e chamadas córtex cerebelar. Situado atrás do cérebro o cerebelo recebe informações do córtex motor e dos gânglios basais de todos os estímulos enviados aos músculos. A partir das informações do córtex motor sobre os movimentos musculares que pretende executar e de informações proprioceptivas que recebe diretamente do corpo (articulações, músculos, áreas de pressão do corpo, aparelho vestibular e olhos), avalia o movimento realmente executado. O Cerebelo ocupa cerca de 30% do volume cerebral, mas contém a maioria dos neurônios cerebrais (cerca de 70%), organizados de maneira altamente regular, formando módulos de processamento. Segundo Lent (2008) o cerebelo atua como um componente do modelo antecipatório, provendo rápidas antecipações das conseqüências sensórias das ações. O cerebelo tem participação importante na coordenação motora, atuando em três diferentes níveis: manutenção do equilibro corporal, a regulação do tônus muscular e controle da harmonia e precisão dos movimentos. O cerebelo apresenta mais que funções complexas do que apenas ao controle da motricidade, contribui

18 18 também na aprendizagem motora e da memória de procedimentos, além de complexas funções sensoriais, emocionais e cognitivas. Após a comparação entre desempenho e aquilo que se teve em vista realizar, estímulos corretivos são enviados de volta ao córtex para que o desempenho real seja igual ao pretendido. O cerebelo apresenta funções relacionadas a motricidade, coordenação da aprendizagem motora e da memória de procedimentos, além de complexas funções sensoriais, emocionais e cognitivas. Mas se tratando de aprendizagem e as funções cerebrais, há duas áreas de grande relevância neste estudo que são as Área de Wernicke e de Broca. Segundo Metring (2011) a área de Wernicke tem papel importante na produção do discurso, pois é por meio dela que compreende-se o que os outros dizem, e é ela que permite organizar as palavras que devem ser tidas. Esta área, por curiosidade, está localizada na convergência entre os lobos occipital, temporal e parietal, o que leva a crer que a compreensão da linguagem demanda informações auditivas, visuais, e cinestésicas para ocorrer em todo o seu lexo. Outra área do cérebro de importância à área de Broca, responsável pela organização dos movimentos necessários à produção da escrita e da linguagem falada, localizando-se no lobo frontal do hemisfério esquerdo. Funciona em um circuito integrado com a área de Wernicke, porém isoladamente é localizada junto às áreas que organizam o comportamento motor do cérebro. Portanto, em se tratando em desenvolvimento do sistema nervoso, primeiramente é importante destacar que não existem dois cérebros iguais, mas pode-se afirmar que todos possuem vias motoras e sensoriais que seguem o mesmo padrão. Elas estão previstas nas informações genéticas de nossas células e são construídas enquanto nosso organismo de desenvolve

19 19 dentro do útero materno. Quando a criança nasce, já tem prontos em seu cérebro esse conjunto de circuitos, ainda que eles não estejam funcionando em sua plenitude. Mas o que torna os cérebros diferentes é o fato de que os detalhes de como os neurônios se interligam vão seguir uma história própria. Muitas pesquisas apontam que a estimulação ambiental é extremamente importante para o desenvolvimento do sistema nervoso. O sistema nervoso se modifica durante toda a vida, mas dois momentos são particularmente importantes ao longo do seu desenvolvimento. O primeiro corresponde ao período em torno da época do nascimento, quando ocorre um ajuste quanto ao número de neurônios que serão realmente utilizados nos circuitos necessários à execução das diversas funções neurais. O segundo corresponde à época da adolescência, quando um grande rearranjo, havendo um acelerado processo de eliminação de sinapses, um reajuste sináptico, que ocorre em diferentes regiões do córtex cerebral. Essas modificações que ocorrem preparam o individuo pra a vida adulta.

20 20 CAPÍTULO II COMO O CÉREBRO APRENDE? NEUROPLASTICIDADE E A APRENDIZAGEM NO ANOS INICIAIS DA VIDA ESCOLAR Nos dois primeiros anos de vida ocorre o desenvolvimento mais acentuado do cérebro: o seu peso duplica, há aumento importante do volume da substância branca e do grau de mielinização e um menor volume da substância cinzenta. Além disso, há um considerável desenvolvimento hipocampal. Até os oito anos de idade, ocorre um aumento lento do volume da substância cinzenta pré-frontal que depois se acelera entre oito e 14 anos. A rápida formação de sinapses inicia-se nos primeiros meses de vida pós-natal e atinge o máximo de densidade aproximadamente aos três meses, no córtex sensorial, e entre dois e 3,5 anos no córtex frontal. É importante salientar que os cuidados dos pais, o ambiente, os estímulos externos, as interações sociais e afetivas podem influenciar neste processo desenvolvimento das crianças...(araújo, 2011, p.50) Segundo Maia (2011), o aprendizado escolar é um processo que requer prontidões neurobiológicas, cognitivas, emocionais e pedagógicas, além de estímulos apropriados. As atividades dos neurônios geram um mundo interno que se adapta, se modifica e que interagem com o meio ambiente, sendo que os nossos cinco sentidos (tato, gustação, visão, olfato e audição) constituem o elo de comunicação para desenvolvimento e atividade neural. A evolução, a experiência e a sobrevivência humana são determinadas pelas constantes

21 21 trocas de mensagens e respostas, remodelando ambos para fins de adaptação, posto que a pluralidade cultural desencadeia mudanças no cérebro, a cada nova experiência e aprendizado, novas conexões neurais são formadas. Esta capacidade do cérebro de produzir novas conexões e modificações, permitindo constantes adaptações e aprendizagens, denominase do conceito de plasticidade cerebral. Segundo Relvas (2012), plasticidade cerebral é a denominação da capacidade adaptativa do sistema nervoso central, ou seja, é a sua habilidade para modificar sua organização estrutural própria e funcionamento. É a capacidade que o cérebro tem em se remodelar em função das experiências do sujeito, reformulando as suas conexões em virtude das necessidades e dos fatores do meio ambiente. O conceito de plasticidade cerebral pode ser aplicado a educação, considerando a tendência do sistema nervoso em ajustar-se diante das influências ambientais durante o desenvolvimento infantil, ressaltando os vínculos dos fenômenos plásticos cerebrais com o desenvolvimento do sistema nervoso. A aprendizagem é uma aprendizagem, a plasticidade não é apenas relevante em caso de lesões cerebrais, mas continua ativa, modificando o cérebro a cada momento. A cada nova experiência do indivíduo, rede de neurônios são arranjadas, outras sinapses são reforçadas e múltiplas possibilidades são organizadas. A plasticidade cerebral durante o processo de aquisição da leitura provavelmente induz outras modificações no circuito neural envolvido com o aprendizado. Assim, as funções de memória são armazenadas no hipocampo por semanas ou meses e através do processo de consolidação são transferidas e armazenadas no neocórtex temporal.

22 22 Durante este processo, as modificações nas conexões neurais permitem que se aprenda a solucionar novos problemas. Isto é de extrema importância para a memória, aprendizagem e outras funções simbólicas do cérebro, demonstrando a contínua plasticidade de alguns circuitos neurais com o aprendizado. Este processo é fortemente dependente de fatores neurobiológicos, genéticos e ambientais/familiares (Araújo, 2011,pág, 48). Existe uma relação entre o sujeito com o meio e isso produz modificações cerebrais, permitindo uma constante adaptação e aprendizagem ao logo de toda a sua vida, ou seja o processo da plasticidade cerebral torna o ser humano mais eficaz. Neste sentido pode-se fazer um paralelo entre plasticidade e as teorias de Vygostygk. Segundo Vygotsky, o processo de desenvolvimento não coincide com o processo de aprendizagem, porque há uma falta de sintonia entre os dois (o processo de desenvolvimento e o processo de aprendizagem que o precede). Dessa assitonia, que corresponde à área de dissonância cognitiva do potencial do aprendiz, surge a Zona de Desenvolvimento Proximal. O desenvolvimento real caracteriza-se pela fase o qual o aprendizado já consolidado na criança permite que a mesma execute tarefas de forma independente, enquanto, na zona de desenvolvimento proximal ou potencial, a criança necessita da intervenção de um mediador, no caso a mãe ou educador. A aprendizagem da criança começa antes mesmo da criança chegar a escola, assim, toda criança chega a escola com uma pré-história, advindas das interações sociais. Considerando o fato de as funções psicológicas serem produto da atividade cerebral, faz-se necessário à compreensão que a flexibilidade e

23 23 mutabilidade do cérebro modifica-se no decorrer da vida humana. Assim, essas mudanças também ocorrem nessas relações sociais além do ambiente escolar. Segundo Relvas (2012) a sociabilidade mediada pela escola desdobra a mera percepção sensorial de detalhe (sensações da natureza, de âmbito biológico), relacionadas à percepção de características essenciais para a vida humana. Portanto, a escola muito mais do que preparar o indivíduo para o trabalho, retira o mesmo de seu estado biológico, redimensionando-o no social, estimulando e promovendo a interação social e a sensibilidade da consciência, com isso tornando a criança apta ao conhecimento. De acordo com Maia (2011) a criança aprende imersa em um meio social (família e escola) que também irão determinar a natureza e a qualidade desse aprendizado, e reconhecer os processos cognitivos subjacentes à aprendizagem escolar é o primeiro passo para uma aprendizagem significativa. É durante os primeiros anos de vida que as sinapses e conexões neurais do cérebro estão se formando. As respostas a qualquer estimulo são muito rápidas, elevando a eficácia das intervenções realizadas. Neste sentido, torna-se fundamental que a criança receba todos os cuidados, atenção e estímulos necessários para o seu pleno desenvolvimento. Os impactos dos cuidados na primeira infância são, em parte, imediatos, mas terão também efeitos duradouros, influenciando todo o ciclo de vida do individuo...(araujo, 2011, pág.212) No processo de aprendizagem, há etapas no desenvolvimento cognitivo das crianças de grande importância que devem ser destacadas: As funções cognitivas são um conjunto de funções cerebrais básicas que permitem a

24 24 recepção e o processamento de estímulos (externos e internos) e as respostas aos mesmos. Neste contexto a criança realiza quatro grandes etapas cognitivas durante qualquer processo de aprendizagem: Percepção: recebe a informação dando-lhe um significado; Memória: registra essa informação pelo menos de forma temporária; Funções executivas: processa os elementos dessa informação correlacionando-os com materiais previamente armazenados em sua memoria; Funções expressivas: dá sua resposta utilizando-se de alguma forma de comunicação. A percepção em nosso sistema nervoso central (SNC) recebe as informações provenientes do meio externo dos sentidos (visão, audição, tato, olfato e gustação). Isso é possível, em decorrência de órgãos altamente especializados que captam e traduzem em estímulos nervosos as diversas modalidades sensoriais do meio: luz, som, sabor, cheiro. É preciso que o SNC dê significado ao que está sentido, seja categorizado a sensação ou correlacionando-a a outras anteriormente experimentadas. Existem áreas (secundárias) para analisar cada uma das modalidades perceptivas, anatomicamente próximas às áreas primárias responsáveis pela sensação. As áreas se setorizam em características específicas do todo a ser analisado. A memória na aprendizagem é de fundamental importância, como já mencionada no capítulo anterior, ela pode ser classificada de várias formas, dependendo do objetivo ou do recurso cognitivo analisado. Nesta abordagem iremos classificar a memoria de acordo com modalidade cognitiva estocada. Dessa forma apresenta-se uma memória visual, que pode ser segmentada em memórias para palavras (léxico ortográfica), faces humanas, objetos etc. Também há memoria visual, fonológica (para sons constitutivos do código alfabético) auditivo-verbal (para palavras ouvidas, não grafadas), numérica motora (sequencias motoras complexas), episódica (fatos ocorridos real ou ficticiamente) gustativa, olfativa e quantas forem as percepções e as apreensões do mundo. Portanto não há uma área específica cerebral pelo

25 25 processo de armazenamento de informações, todo o cérebro tem a capacidade de memorizar. De acordo com Maia (2011) em termos de processamento das informações a serem armazenadas, existe três memórias importantes ao processo de aprendizagem: a memória operacional ou de trabalho, consolidação e a memória permanente. A memória de trabalho é uma modalidade mnêmica temporalmente pequena (segundo à minutos) responsável pelo processamento em tempo real das informações recebidas do meio e das informações resgatadas da memória permanente para a execução do raciocínio. A consolidação é uma tarefa anatomicamente circunscrita a uma área profunda do lobo temporal, denominada hipocampo. É esse que determina quais informações, dentre as milhares processadas pela memória de trabalho a cada minuto de nossas vidas, serão permanentemente retidas no córtex cerebral, de forma ordenada pela área respectiva à modalidade cognitiva da informação. Já a memória permanente é o acumulo de informações desde os primeiros momentos de vida. Muitas vezes, se não regularmente utilizadas, ou se ficam soltas fora de um conjunto significativo de aprendizagens, podem imergir na inconsciência e não consolidar. Tanto a memória quanto a atenção vão ficando maiores (em termos de duração, quantidade e complexidade), quanto mais amadurecimento o sistema nervoso central e mais estimuladas forem. Em se tratando de aprendizagem é importante destacar as funções executivas, que são o conjunto de habilidades que permitem o desempenho de ações voluntárias orientadas para metas (intelectuais e emocionais). Portanto, são mecanismos utilizados pelo cérebro humano para orquestrar o funcionamento das diversas habilidades mentais, otimizando seu desempenho. As habilidades executivas são desempenhadas pelo córtex pré-frontal que tem

26 26 o papel de integrador e organizados, apresenta uma rica rede de conexões com todas as outras áreas corticais e subcorticais. Pode-se perceber que seu bom desenvolvimento depende não só do amadurecimento cerebral, mas também da assimilação progressiva de estratégias de aprendizagem. Ela demora a amadurecer durante o desenvolvimento da criança e continua modificar-se pelo menos até o final da adolescência. O processo de aprimoramento das funções executivas é contínuo, embora diferenciado pra seus múltiplos aspectos e parece haver correspondência com os surtos de desenvolvimento do córtex pré-frontal, que ocorrem, entre o nascimento e aos 02 anos, dos 07 aos 09 anos e já no final da adolescência entre os 16 e os 19 anos. O córtex pré-frontal é lento sua maturação, e contínua e modifica-se significativamente até a adolescência por meio de processos como a ramificação de dendritos e a formação e a eliminação de sinapses. Além as modificações significativas em suas conexões com outras regiões, sendo notáveis as alterações progressivas na mielinização dos axônios que constituem os feixes de comunicação entre o córtex pré-frontal e as demais áreas com as quais ele se conecta. De acordo com Cosenza & Guerra (2011) às funções executivas atuam como uma interface entre os indivíduos e o ambiente com a qual interagem. Por isso mesmo, os fatores ambientais são importantes no desenvolvimento dessas funções, pois influenciam intensamente as modificações que no sistema nervoso estarão ocorrendo por causa dessa interação, sendo que um ambiente social bem estruturado é requisito fundamental para propiciar o desenvolvimento destas funções. As histórias individuais são diferentes, também o desenvolvimento das funções executivas terá trajetórias desiguais pra cada pessoa, e as habilidades adquiridas serão provavelmente distintas. No desenvolvimento cognitivo das crianças a linguagem tem seu destaque. O cérebro processa a linguagem oral e seu correlato escrito de forma modular, ou seja, apresenta redes especificas para o processamento de

27 27 níveis hierarquizados, pertinentes a aspectos constitutivos dos sons (nível fonêmico), palavras (nível lexical léxico fonêmico em relação à palavra falada e léxico ortográfico em relação à palavra escrita) e significados (nível semântico), bem como para o encadeamento das palavras de forma coerente e inteligível (sintaxe), acrescidos de aspectos não verbais, como a intencionalidade do ato comunicativo (pragmatismo) e os contornos afetivos de que ela se reveste (prosódia). Segundo Maia (2011) o cérebro transforma sentimentos, desejos e palavras, a fim de falar de si próprio e para outrem, bem como deste recebe informações. As partes (aspectos verbais, mediados pelo hemisfério dominante) e o todo (aspectos não verbais, mediados pelo hemisfério não dominante) são igualmente importantes para a coerência do ato comunicativo. Enfim, todo córtex e as diversas estruturas subcorticais trabalham para permitir a linguagem. Os lobos temporais têm papel básico, armazenar a capacidade auditiva primária, a percepção e a compreensão fonológica (linguagem receptiva). Os lobos parietais armazenam e integram os módulos semânticos, agregando a palavra a diversas outras percepções que lhe constituem atributos. Os lobos occipitais têm papel determinante na identificação e na construção do léxico ortográfico. Os lobos frontais desempenham funções variadas em nível articulatório (linguagem expressiva) organizando diversas funções executivas essenciais ao ato comunicativo (vontade, planejamento, organização, memória de trabalho, sequenciamento e inibição de distratores). A área de Broca, localizado no lobo frontal do hemisfério esquerdo, também tem uma participação no ato da leitura, é quando estão ocorrendo os processos de decodificação e recodificação fonológica e provavelmente está associada à formação da estrutura sonora, através da movimentação dos lábios, língua e aparelho vocal. Uma segunda área também importante de ressaltar neste processo localizada na junção entre os lobos temporal e

28 28 parietal, também localizado do lado esquerdo e esta relacionado com a compreensão da linguagem está a área de Wernicke. Portanto, essas partes do cérebro são construídas a partir de informações genéticas, de forma a serem capazes de lidar com a linguagem falada, que não precisa ser ensinada, visto que as crianças a adquirem espontaneamente no contato com a comunidade social em que vivem. Existem evidencias de que, no nascimento, as crianças já conseguem discriminar os fonemas, mesmo aqueles presentes em línguas que ela desconhece. Falar é fácil, mas ler é um pouco mais difícil. A linguagem escrita, exatamente por ser uma aquisição recente na história da nossa espécie, não dispõe de um aparato neurobiológico preestabelecido. Ela precisa ser ensinada, ou seja, é necessário o estabelecimento de circuitos cerebrais que a sustentem, o que se faz por meio de dedicação e exercício. O que ocorre pe que estruturas e circuitos desenvolvidos ao longo da evolução para executarem outras funções são agora recrutados para processar a linguagem escrita. A aprendizagem da leitura modifica permanentemente o cérebro, fazendo com que ele reaja de forma diferente não só aos estímulos linguísticos visuais, mas também na forma como processa a própria linguagem falada. Estudos mostram que existem três centros corticais importantes para a leitura, uma delas localiza-se no lobo frontal, na região que está a área de Broca, outro na junção parieto-temporal, coincidindo com a área de Wernicke e o terceiro na junção occipito-temporal. Enfim, existe uma grande plasticidade na estrutura e no funcionamento do cérebro, que se modifica com a experiência. As área motoras se expandem com o treinamento, o hipocampo aumenta de volume em pessoas com muita habilidade na orientação espacial e músicos têm um aumento do córtex motor, auditivo e visual. Portanto, a estrutura cerebral modifica-se constantemente, e o que foi herdado não é necessariamente definitivo ou estático. Além disso, a intervenção escolar afeta a inteligência não só permitindo o aumento da

29 29 informação, mas modificando atitudes e criando habilidades intelectuais. As intervenções escolares modifica positivamente o cérebro humano. Relacionando aprendizagem e educação infantil, cabe aqui fazer um pequeno destaque, de acordo com Cardoso (2004) a grande diferença de um cérebro de um recém-nascido (400g) para um adulto (1300g) é que um imenso número de interconexões de desenvolver ao longo da vida, à medida que o encéfalo é estimulado e resultam em uma rede complexa. Nos dois primeiros anos de vida ocorre o desenvolvimento mais acentuado do cérebro: o seu peso duplica, há aumento importante do volume da substância branca e do grau de mielinização e um aumento menor do volume da substância cinzenta. Além disso, há aumento importante do volume hipocampal. Até os oito anos de vida ocorre um aumento lento do volume da substância cinzenta pré-frontal que depois se acelera entre oito e 14 anos. A rápida formação de sinapses inicia-se nos primeiros meses de vida pós-natal e atinge o máximo de densidade aproximadamente aos três meses no córtex sensorial, e entre dois e 3,5 anos no córtex frontal. É importante salientar que os cuidados dos pais, o ambiente, as interações sociais e afetivas etc. podem influenciar este desenvolvimento. Por isso, a importância de possibilitar as crianças, principalmente nos primeiros anos de vida escolar, a vários estímulos, levando a interagir com vários objetos, os sentidos devem ser estimulados, cores, cheiros, texturas, gostos. É necessário criar um ambiente estimulador, que possa gerar e favorecer aspectos de integração e aprendizagem, ao mesmo tempo seja acolhedor e desenvolva nas crianças uma relação de afetividade. Dessa forma, a neurociências proporciona criar situações dentro da sala de aula de possibilidades de aprendizagens significativas, principalmente na infância, aonde acontecem às primeiras descobertas. Várias aquisições e transformações acontecem nesta fase, o desenvolvimento cerebral e as

30 30 conexões neurais acontecem de forma acelerada. Portanto, estímulos e interesses devem apresentados de forma significativa e prazerosa, para que no decorrer do desenvolvimento e aprendizagens destes sujeitos o conhecimento aconteça de forma fundamentada e sólida ao longo da vida.

31 31 CAPÍTULO III RELAÇÃO ENSINO APRENDIZAGEM E A NEUROCIÊNCIA O professor, aquele que assume efetivamente a responsabilidade de ensinar e provocar desafios inerentes diante das possibilidades do processo da construção biológica, psicológica e social de aprendente, precisa urgentemente revitalizar suas praticas cotidianas na sala de aula, despertando potencialidades e melhorando as já existentes da espécie humana. (RELVAS, 2012, pág. 134) Segundo Relvas (2012) a neurociência objetiva explicar, modelar e descrever os mecanismos neuronais que sustentam os atos perceptivos, cognitivos, motores, afetivos e emocionais, disponibilizando os fundamentos necessários à orientação da aprendizagem. O professor ao estabelecer em seus planejamentos as estratégias de ensino em relação ao seu conteúdo deve sensibilizar-se que seus alunos constituem em uma biologia cerebral e estão em processos de transformações. O aprendente atual é o sujeito cerebral, que argumenta, questiona e tem sua autonomia em aprender. As aprendizagens perpassam pelas sinapses, pelas conexões neurais, e com a interação com o ambiente social, por isso o educador precisa estar comprometido na transformação desse sujeito, mudanças em suas habilidades e competências, pois o aluno deve ser levado a descoberta do novo, estimulando as novas aprendizagens. Aprende-se com todo o cérebro, e os sentidos biológicos são as vias de conexão interna e externa do corpo humano, portanto dessa maneira, essas transmissões têm suas particularidades. Portanto a necessidade de vários

32 32 estímulos deve ocorrer, tanto no campo visual, olfativo, sensório motor, auditivo, gustativo, enfim, levar aos alunos a explorar a todos os sentidos. O estímulo já é conhecido do sistema nervos central, desencadeia uma lembrança; quando o estimulo é novo, desencadeia uma mudança. E, dessa maneira, torna-se mais fácil compreender a aprendizagem do ponto de vista da neurociência. Aprender torna-se inesgotável, pois, se existem várias maneiras de aprender pelos circuitos neurais, têm-se diferentes maneiras de se ensinar, por isso, o educador deve explorar o máximo as possibilidades, provocando no cérebro novas conexões, novas aprendizagens, propondo desafios. 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 intervir de maneira mais efetiva nos processos de 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. (COSENZA E GUERRA, 2011, p. 145). A escola é um espaço coletivo de aprendizagem, onde todos devem aprender no mesmo ritmo e tempo, mas na visão da neurociência, a aprendizagem neural não é a mesmo do currículo da escola, cada aluno tem seu tempo de aprender, ritmos neurais diferentes. Com isso, a escola precisa repensar seus objetivos, valorizando a aprendizagem, que não é somente

33 33 cognitiva, biológica ou sináptica, mas também afetiva, emocional, social e cultural. De acordo com Relvas (2012) a neurociência permite uma abordagem científica da aprendizagem, da formação da inteligência, do comportamento e dos gêneros na interface escolar das dimensões biológicas, afetiva, emocional e social do aluno na sala de aula, promovendo o reconhecimento de que ensinar a um sujeito cerebral uma habilidade nova implica maximizar o potencial de funcionamento de seu cérebro. Pois aprender exige necessariamente planejar novas maneiras de solucionar desafios, necessita de atividades que estimulem as diferentes áreas cerebrais, a fim de desvendar com eficiência o desenvolvimento das potencialidades humanas e a capacidade de pensar. As estratégias pedagógicas promovidas pelo processo ensinoaprendizagem, aliadas às experiências de vida às quais o individuo é exposto, desencadeiam processo como a neuroplasticidade, modificando a estrutura cerebral de quem aprende. Tais modificações possibilitam o aparecimento dos novos comportamentos, adquiridos pelo processo da aprendizagem. Segundo Cosenza e Guerra (2011) as 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. Contudo, vem para 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. As neurociências são ciências naturais que estudam princípios que descrevem a estrutura e o funcionamento neurais, buscando a compreensão

34 34 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 físicas 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. 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 memoria, 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 não é suficiente para que o médico exerça uma boa medicina. (COSENZA & GUERRA, 2011, pág, 143) Segundo Cosenza e Guerra (2011) a neurociências 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 físicas ou biológicas, mas também por aspectos humanos que incluem, entre outras, a sala de aula, a dinâmica do processo ensinoaprendizagem, a família, a comunidade e as políticas públicas.

35 35 Nesse dialogo desejável e necessário entre educação e neurociências, emergem os desafios que podem contribuir para o avanço de ambas as áreas. Entre eles é a contribuição da 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 professores, mas também dos pais, todos os educadores, sobre a organização geral, funções, limitações e potencialidades do sistema nervoso, permitirá que eles compreendam melhor 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 individuo (COSENZA E GUERRA, 2011, pág 144). Os estudos 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. O trabalho do educador pode ser mais significativo e eficiente quando ele conhece o funcionamento cerebral. Conhecer a organização e as funções do cérebro, a emoção e suas relações na aprendizagem, contribui para o cotidiano do educador na escola, junto com aprendiz e à sua família A emoção e sua relação com a cognição e a aprendizagem na educação infantil Segundo Damásio (2000), o que distingue essencialmente sentimento de emoção é: enquanto a primeira é orientada para o interior, o segundo é eminentemente exterior; ou seja, o indivíduo experimenta a emoção, da qual