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Tracey Tokuhama-Espinosa, [email protected]
www.traceytokuhama.com
El dormir y los sueños:
El impacto en el aprendizaje y rendimiento
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22-23 de enero de 2016 3
Autora
• Investigadora interdisciplinaria en neurociencias, psicología y educación, antropología cultural y lingüística.
• Posee licenciaturas en Artes y Ciencias de la Universidad de Boston en Comunicación y Relaciones Internacionales; una Maestría en Educación de la Universidad de Harvard en Desarrollo Educativo Internacional; y un Doctorado de la Universidad de Capella en “La Ciencia de Mente, Cerebro y Educación” (Mind, Brain and Education Science).
• Profesora de la Universidad de Harvard (Psych 1609 Neuroscience of Learning)
• Miembro, panel de expertos de la OCDE sobre el conocimiento pedagógico básico del docente tomando en cuenta neurociencia y tecnología.
• Ex Directora de IDEA (Instituto de Enseñanza y Aprendizaje) y profesora de educación y psicología de la Universidad San Francisco de Quito, Ecuador.
• Ex Decana de la Facultad de Educación, UDLA.• Autora de seis libros y docenas de artículos indexados
sobre lenguaje, aprendizaje, cerebro y metodologías de enseñanza.
• Investigación reciente:» Mind, Brain, and Education Science» El perfil del bachiller ecuatoriano
• Docente (desde pre kinder hasta nivel universitario) con más de 27 años de experiencia trabajando con escuelas en 28 países.
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Hoy
• La diferencia entre “dormir” y “soñar”
• El rol de Atención y Memoria en el Aprendizaje
• Datos sobre el cerebro y el proceso de dormir y soñar
• ¿Qué significa esto para los docentes?
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Basado en1. Astill, R. G., Van der Heijden, K. B., Van IJzendoorn, M. H., & Van
Someren, E. J. (2012). Sleep, cognition, and behavioral problems in school-age children: A century of research meta-analyzed. Psychological Bulletin, 138(6), 1109.
2. Carskadon, M. A., Acebo, C., & Jenni, O. G. (2004). Regulation of adolescent sleep: implications for behavior. Annals of the New York Academy of Sciences, 1021(1), 276-291.
3. Hobson, J. A., & Pace-Schott, E. F. (2002). The cognitive neuroscience of sleep: neuronal systems, consciousness and learning. Nature Reviews Neuroscience, 3(9), 679-693.
4. Stickgold, R. (2005). Sleep-dependent memory consolidation. Nature, 437(7063), 1272-1278.
5. Wilhelm, I., Prehn-Kristensen, A., & Born, J. (2012). Sleep-dependent memory consolidation–What can be learnt from children?. Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 36(7), 1718-1728.
6. Wolfson, A. R., & Carskadon, M. A. (2003). Understanding adolescents’ sleep patterns and school performance: a critical appraisal. Sleep Medicine Reviews, 7(6), 491-506.
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El ensayo de un minuto• Un lado del papel:
Lo que sabes sobre el dormir, el soñar y su relación al aprendizaje.
• Otro lado del papel: Algo que quieres saber sobre el dormir, el soñar y su relación al aprendizaje.
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La diferencia entre “dormir” y “soñar”
Objetivos de los estudios recientes de dormir y soñar:1. Localizar las áreas físicas en el cerebro que se activan o cambian
debido al estado de sueño. 2. Entender qué ocurre en el cerebro eléctrica- y químicamente que causa
las características de soñar.3. Explicar el propósito de soñar (análisis de fisiología y contenido).
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Una visión menos romántica del sueño (Hobson):
• “Como una experiencia consiente, el soñar es solo una conciencia ocasional de la activación cerebral durante el dormir.”
• “El despertar y el sueño son dos estados de conciencia, con diferencias que dependen de la química.”
• Las características formales de soñar incluyen :– Perceptual (como percibimos)– Cognitive (como pensamos)– Emotional (como sentimos)
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¿Dormir = Soñar? ¿Soñar = Dormir?
¿Por qué dormimos y por qué soñamos?
1. Mantenimiento del Cuerpo
2. Mantenimiento del Cerebro
3. Consolidación de información a memoria de largo plazo
4. Resolver problemas
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Áreas del cerebro asociada el sueño y el dormir:
• Sueño MOR (soñar) es controlada por los mecanismos del tronco encefálico pontina; soñar es controlada por los mecanismos del cerebro anterior (forebrain mechanisms)
(Solms in Sleep and Dreaming, 2003: 51).
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Cambios químicos durante del sueño
• Podemos concluir con seguridad que el sueño REM está mediada por acetilcolina cuando la noradrenalina y la serotonina se encuentran en niveles bajos (Hobson, 2002, p.69).
• El soñar muestra una asociación con la falta de noradrenalina y serotonina en el cerebro durante del sueño MOR (provocada por la presencia de la acetilcolina) (Hobson, 2002, p.113).
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Cambios químicos durante del sueño
• Noradrenalina y la serotonina son conocidos por ser necesario para la atención, el aprendizaje y la memoria (y por ende para la orientación y el razonamiento activo) (Hobson, 2002, p.113).
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¿Sueño REM = Sueño?• “…REM puede
ocurrir sin soñar y soñar puede ocurrir sin REM…estos dos estados son controlados por diferentes mecanismos del cerebro.”
(Solms en Sleep and Dreaming, 2003: 51).
Hobson, J. A. (2009). REM sleep and dreaming: towards a theory of protoconsciousness. Nature Reviews Neuroscience, 10(11), 803-813.
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¿Sueño REM = Sueño?
• “REM es controlado por mecanismos colinérgicos del tallo cerebral, mientras que el sueño parece estar controlado por mecanismos dopaminérgicos del cerebro delantero.”
• Sin embargo, 70-95% de los despertares son del estado REM, sujetos normales reportaron haber estado soñando. Soñar también está presente en 5-10% de los despertares NREM.
(Solms en Sleep and Dreaming, 2003: 51).
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Los sueños pueden ocurrir durante el sueño no-REM
• Inicio del sueño• NMOR• MOR• (Sin embargo, NO en
el sueño profundo )• Entonces mientras
REM y Soñar son independientes, existe una correlación fuerte entre el sueño REM y el sueño.
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¿Qué es un patrón “normal” de dormir?
http://www.huffingtonpost.com/dreamscloud/why-we-dream_b_4460919.html
Sueño leve Sueño profundo MOR
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Ondas cerebrales durante las etapas del sueño
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Características del sueño MOR
• Los seres humanos permanecen aproximadamente 25% de tiempo durmiendo en un estado de activación paradójica cerebral, acompañado por REM (Aserinsky & Keitman 1953; 1955)
• Este estado ocurre en ciclos de 90 a 100 minutos aprox., alternándose con cuatro etapas del sueño bien marcadas conocidas como el sueño no-REM (NREM).
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• El sueño REM es biológicamente importante para toda vida mamífera.
• El sueño REM favorece para regular la temperatura corporal (termorregulación), quizás la función más básica del cerebro de los mamíferos.
• El sueño REM está organizado en el tallo cerebral (“cerebro viejo”).
Todos los mamíferos sueñan
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¿El propósito del sueño?CUERPO:
1. “Sólo los mamíferos tienen termorregulación y sólo los mamíferos tiene el sueño REM, entonces es muy probable que estas dos funciones —y soñar—estén enlazadas de alguna manera,” (Hobson: 86).
2. Cuando uno sueña, acetilcolina está presente, y permite al cerebro parar la termorregulación efectivamente (y regenerarse físicamente).
CEREBRO y MENTE:3. El sueño REM favorece la consolidación de memoria (Hobson: 120;
Stickgold); sin embargo, esto podrá ocurrir sólo durante “las ventanas del sueño REM” (Carlisle Smith) y desde varios días hasta una semana.
4. Hipótesis: Pequeños pedazos de memoria declarativa pero no escenarios completos son trasladados del hipocampo cuando el cerebro es reactivado en el sueño REM.
5. Descarga psicológica (regeneración mental).
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Sueño REM y un nuevo “propósito” del sueño
• Nuestros sueños son emocionales … Nuestro nivel de competencia emocional tiene un alto valor de supervivencia … Necesitamos saber en primer lugar cuando acercarnos, cuando aparearnos, cuando tener miedo y cuando huir … Refrescamos estas destrezas todas las noches, (Hobson, 2002, p.88).
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Sueño productivo
• ¿Cómo podemos utilizar los sueños para resolver problemas?
• ¿Quiénes han escuchado que utilizan su tiempo de dormir para resolver problemas?
• ¿Cuáles son algunas características de problemas que pueden ser resueltos mientras duermen? (¿Concreto? ¿Abstracto? ¿Forma? ¿Contenido?)
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Cuando el cerebro está más dispuesto a sugerencias
mientras sueñas:• Principios del Sueño:
– Estado particularmente fructífero para la elaboración de fantasía y actividad mental tipo sueño
• Sueño lúcido REM (ver Hobson, 2002, pp.141-142).
• Alucinaciones sensor-motoras en REM– Cuando el cerebro está soñando, es capaz de
simular actos de movimiento (actos motoras) que son extremadamente convincentes.
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¿Están de acuerdo?:Un punto de vista del sueño menos romántico (Hobson):
“Despertar y soñar son dos estados de consciencia, con diferencias que dependen de química.”
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El rol de Atención y Memoria en el aprendizaje
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(Stickgold & Walker, 2013)
El sueño y los sueños tienen un impacto en la capacidad del cerebro para aprender
• El papel de la memoria y la atención
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El sueño permite al cuerpo y la mente a concentrarse y prestar atención
(Hobson & Pace-Schott, 2002)
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El sueño permite al cuerpo y la mente funcionar consistentemente
(Mitru, Millrood & Wey, 2008; Wolfson& Carskadon, 1998)
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Los recuerdos (las memorias) se consolidan durante el sueño
• Los recuerdos se almacenan en diferentes vías neuronales en función del modo de aprendizaje , el grado de conocimiento previo , o el nivel de importancia asignado por el aprendiz.
• Los recuerdos se consolidan durante el sueño MOR (Movimiento Ocular Rápido), cuando se producen la mayoría de los sueños debido a los neurotransmisores presentes sólo durante esta etapa.
(Diekelmann & Born, 2010; Diekelmann, Wilhelm & Born, 2009; Stickgold, 2009; Stickgold & Walker, 2007; Wamsley, Tucker, Payne, Benavides & Stickgold, 2010).
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Memoria es limitada
El cerebro no mantiene un récord perfecto de los acontecimientos, sino que filtra la orden del día y se olvida de una gran cantidad de lo que sucede.
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El cerebro es selectivo
Sólo algunas cosas llegan a la memoria a largo plazo.
Solamente los recuerdos en el almacenamiento a largo plazo se puede utilizar para aprender.
Figure 4. Cognitive circuits as shown at http://www.frontiersin.org/files/cognitiveconsilience/index.html. Circuits from left to right. Orange: consolidated declarative long-term memory. Green: short-term declarative memory. Purple: working memory/Information processing. Blue: Behavioral memory action selection. Black: behavioral memory output. Red: cognitive control. Yellow: cortical information flow regulation.Downloaded 1 Mar 2015 from http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fnana.2011.00065/full
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El impacto de dormir y el soñar en el aprendizaje
El dormir impacts la memoria de trabajo.
El soñar (MOR) impacta la memoria de largo plaza, el aprendizaje y la plasticidad cerebral.
(Kopasz, Loessl, Hornyak, Riemann, Nissen, Piosczyk and Voderholzer , 2010)
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Datos sobre el cerebro y el proceso de dormir y soñar
• Datos curiosos del sueño
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Datos curiosos del sueño
• Todos soñamos, aún que hay gente que piensan al contrario.
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Datos curiosos del sueño
• Adultos humanos duermen un promedio de 8 horas diario, pero hay gente “normal” que duermen solo 4-5 horas y gente que necesitan 10-12 horas.
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Datos curiosos del sueño
• Aproximadamente 25% de nuestro tiempo dormido es en el estado de REM donde hay cambios químicos en el cerebro que producen sueños.
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Datos curiosos del sueño
• De manera formal los sueños y las enfermedades mentales no son sólo análogos sino más bien idénticos….
• Psychosis is, by definition, a mental state characterized by hallucinations and/or delusions” (Hobson, 2002, p. 99).
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Datos curiosos del sueño
• Las mujeres duermen menos en sus días libres.
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Hombre vs. Mujeres
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Datos curiosos del sueño
• El cuerpo humano utiliza aproximadamente 440 calorías cuando duerme 8 horas.
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¿Cuántas horas es normal dormir? • Durmientes cortos (de cuatro a seis horas al
día) no son más anormal o inusual de durmientes largos (de ocho a diez horas al día) .
• La gente no siempre duermen la misma cantidad cada día :
• Normas sociales• Clima• Experiencias personales
(Hobson, 2002)
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Dormir menos de lo normal “Cuando nosotros dormimos menos de lo normal somos capaces de compensar muy bien, sobre todo si hay mucho en juego .
Si estamos muy motivados -- ya sea por adjudicación o en la necesidad de evitar el desastre -- podemos por lo general lograr exprimir un poco más de la competencia cognitiva de nuestros cerebros cansados.”
(Hobson, 2002, pp. 79-85)
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Higiene del sueño
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Ahora bien….• Restricción del sueño sacrifica
sus capacidades para estar atento y organizar la actividad mental con eficiencia y eficacia. Uno necesita dormir bien para leer, comprender, discutir y aprender.
• Además, la falta de sueño conduce hacia una tendencia de:– Sueños intensos y extraños– Mayor riesgo de infección – La pérdida de regulación de
la temperatura del cuerpo
(Hobson, 2002, pp. 79-85)
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Sueño MOR durante toda la vidaDebido a los cambios químicos y
el desarrollo de sistemas en el cuerpo (Hobson, 2002, p. 78):– A las 26 semanas de gestación los
bebés pasan casi 24 horas al día en MOR
– Los recién nacidos pasan un promedio de 16 horas al día en el sueño MOR.
– Los niños de un año duermen alrededor de 12 horas en total y 3 en MOR
– Los niños de diez años pasan unas 10 horas durmiendo en total y 2,5 en MOR
– Las personas de veinte años de edad pasan alrededor de 8 horas durmiendo y 2 en MOR
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Características del dormir y soñar
• Los seres humanos pasan aproximadamente 25% de las horas de sueño en un estado de activación cerebral paradójica, acompañado por MOR (Aserinsky & Keitman 1953; 1955)
• Este estado se produce en ciclos de aproximadamente 90-100 minutos, alternando con cuatro etapas bien definidas de sueño conocidos como no-MOR (NREM).
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• x
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¿Qué significa esto para los docentes?
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En resumen:• Despertar y soñar son dos estados de consciencia, con diferencias que
dependen de química.• Dormir puede existir sin soñar y soñar puede existir sin dormir.• ¿Por qué dormimos?
– Mantenimiento del Cuerpo• El sueño REM es biológicamente importante para toda vida
mamífera • REM favorece para regular la temperatura corporal
(termorregulación)• ¿Por qué soñamos?
– Mantenimiento del Cerebro– Descarga psicológica (regeneración mental).– Nuestros sueños sirven para practicar emociones– Consolidación de información a memoria de largo plazo– Resolver problemas
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Deber: 3-2-1• Tres (3) cosas que no sabías antes de este
taller;• Dos (2) cosas que son tan interesantes que
discutirlas con otra persona;• Una (1) cosa que vas a cambiar de tu
práctica docente basado e la información compartida hoy.
22-23 de enero de 2016 56
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22-23 de enero de 2016 57
Información de contacto:Tracey Tokuhama-Espinosa, Ph.D.Quito, [email protected]
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