Cuando aprendemos una idea nueva, una corriente eléctrica se dispara en nuestro cerebro, cruza las sinapsis y conecta distintas zonas de este órgano.
Si aprendes algo en profundidad, la actividad sináptica creará conexiones duraderas en tu cerebro y se formarán caminos estructurales, pero si consideras una idea una sola vez o de manera superficial, las conexiones sinápticas podrán «borrarse» como los caminos hechos en la arena. Las sinapsis se activan (es decir, transmiten impulsos eléctricos) cuando tiene lugar el aprendizaje, pero este no se produce solamente en las aulas o cuando se leen libros; las sinapsis se activan cuando tenemos conversaciones, cuando jugamos a juegos o construimos juguetes ensamblando piezas y en el transcurso de muchísimas otras experiencias.
Un conjunto de hallazgos que hicieron que los científicos cambiaran lo que pensaban acerca de la capacidad y el aprendizaje provinieron de investigaciones sobre el desarrollo cerebral que presentaban los conductores de los conocidos taxis negros de Londres. Soy de Inglaterra, y en Londres he viajado en taxi muchas veces. Aún tengo buenos recuerdos de los emocionantes viajes de un día que mi familia y yo hacíamos a Londres en mi infancia, desde nuestra casa, que se encontraba a unas horas de distancia. Siendo ya adulta, estudié y trabajé en el King’s College, de la Universidad de Londres, y tuve muchas más oportunidades de desplazarme en taxi por la ciudad.
En el área de Londres operan varios tipos de taxis, pero el rey de los taxis londinenses es el taxi negro (black cab). Durante la mayoría de mis desplazamientos por la ciudad en un taxi negro, no tuve ni idea de lo muy cualificados que estaban los conductores. Resulta que para llegar a ser un conductor de taxi negro en Londres, los aspirantes deben estudiar durante un período de dos a cuatro años y, en este tiempo, memorizar unas veinticinco mil calles y veinte mil lugares dentro de un radio de cuarenta kilómetros desde el centro de la ciudad. Hay que tener en cuenta que aprender a recorrer la ciudad de Londres es considerablemente más difícil que aprender a recorrer la mayoría de las ciudades estadounidenses, ya que no está construida sobre una estructura de cuadrícula y comprende miles de calles entrelazadas e interconectadas.
Al final de su período de formación, los aspirantes a conducir un taxi negro hacen un examen que se llama sencillamente The Knowledge (‘el conocimiento’). Si viajas en un taxi negro de Londres y le preguntas a su conductor sobre The Knowledge, lo normal es que se alegre de obsequiarte con alguna historia sobre la dificultad de la prueba y su período de formación. Se sabe que The Knowledge es uno de los exámenes más exigentes del mundo; los solicitantes se presentan doce veces, en promedio, antes de aprobarlo.
A principios de la década del 2000, los científicos decidieron estudiar a los conductores de los taxis negros de Londres para buscar los cambios que se hubiesen podido producir en su cerebro, ya que habían pasado por un entrenamiento espacial complejo durante años. Pero no esperaban encontrarse con unos resultados tan espectaculares. Los investigadores descubrieron que, al final del período de formación, el hipocampo del cerebro de los taxistas había crecido significativamente (Maguire et al., 2006; Woollett y Maguire, 2011). El hipocampo es la zona del cerebro especializada en adquirir y utilizar la información espacial.
En otros estudios, los científicos compararon el desarrollo cerebral de los conductores de los taxis negros con el de los conductores de autobús de la misma ciudad. Los conductores de autobús solo aprenden rutas sencillas y únicas, y los estudios mostraron que su cerebro no había experimentado el mismo desarrollo (Maguire et al., 2006). Esto confirmó la conclusión de los científicos de que la formación inusualmente compleja por la que habían pasado los taxistas era la razón del espectacular desarrollo de su cerebro. En un estudio adicional, se descubrió que, tras jubilarse, el hipocampo de estos taxistas volvía a reducirse (Woollett y Maguire, 2011).
Actualmente hay muchos estudios realizados con los conductores de los taxis negros (Maguire et al., 2006; Woollett y Maguire, 2011), que han mostrado un grado de flexibilidad cerebral (o neuroplasticidad) que ha sorprendido a los científicos. Antes de llevar a cabo los estudios, los investigadores no habían previsto que fuese posible un desarrollo cerebral tan grande como el que midieron. Esto condujo a un cambio, en el mundo científico, en los planteamientos relativos al aprendizaje y la «capacidad» y la posibilidad de que el cerebro cambie y se desarrolle.
Alrededor de la época en que surgieron los estudios sobre los conductores de los taxis negros, sucedió algo que sacudiría aún más el mundo científico. Una niña de nueve años, Cameron Mott, sufría unos ataques que los médicos no podían controlar. Su médico, el doctor George Jello, propuso algo radical: extirpar la mitad de su cerebro, todo el hemisferio izquierdo. La operación fue revolucionaria, y se llevó a cabo con éxito. En los días que siguieron a la intervención quirúrgica, Cameron quedó paralizada. Los médicos esperaban que permaneciera discapacitada durante muchos años, ya que el lado izquierdo del cerebro controla los movimientos físicos. Pero con el paso de las semanas y los meses, los sorprendió al recuperar determinadas funciones y movimientos, lo cual solo podía significar una cosa: el lado derecho de su cerebro estaba desarrollando las conexiones que necesitaba para realizar las funciones propias del lado izquierdo. Los médicos atribuyeron esto a la increíble plasticidad cerebral y solo pudieron llegar a la conclusión de que, en efecto, el cerebro de Cameron había vuelto a crecer, y lo había hecho más rápidamente de lo que se creía posible. En la actualidad, Cameron corre y juega con otros niños, y el único signo significativo de su pérdida cerebral es una leve cojera (esta noticia podía leerse en www.today.co).
El nuevo descubrimiento de que el cerebro puede crecer, adaptarse y cambiar conmocionó al mundo científico y dio lugar a nuevos estudios sobre el cerebro y el aprendizaje, en los que se emplearon nuevas tecnologías y equipos de exploración cerebral. En uno de ellos, que creo que es muy importante para quienes estamos en el mundo de la educación, investigadores del Instituto Nacional de Salud Mental estadounidense dieron a los sujetos un ejercicio de diez minutos en el que aplicarse cada día durante tres semanas. Compararon el cerebro de quienes hicieron el ejercicio con el de los sujetos del grupo de control, que no lo hicieron. Los resultados mostraron que el cerebro de quienes habían trabajado en el ejercicio durante unos minutos cada día experimentaron cambios estructurales. El cerebro de los participantes se «reconfiguró» y se desarrolló en respuesta a una tarea mental de diez minutos realizada a diario durante quince días laborables (Karni et al., 1998). Estos resultados deberían hacer que los educadores abandonasen las ideas fijas tradicionales sobre el cerebro y el aprendizaje que actualmente inundan las escuelas; ideas como que los niños son inteligentes o tontos, rápidos o lentos. Si el cerebro puede cambiar en tres semanas, ¡imagina lo que puede suceder en el transcurso de un año de clases de matemáticas si a los alumnos se les dan los materiales adecuados y si reciben mensajes positivos sobre su potencial y su capacidad! En el capítulo cinco se explica la naturaleza de las mejores tareas matemáticas en las que los estudiantes deberían trabajar para experimentar este desarrollo cerebral.
Los nuevos resultados arrojados por las investigaciones sobre el cerebro nos dicen que todos, con la enseñanza y los mensajes correctos, podemos tener éxito con las matemáticas, y que todo el mundo puede sacar las calificaciones más altas en la escuela en esta asignatura. Hay algunos niños que tienen unas necesidades educativas especiales muy particulares que les dificultan el aprendizaje de las matemáticas, pero la gran mayoría de los niños, alrededor del 95 %, pueden lidiar con las matemáticas escolares, de cualquier nivel. Y el cerebro de los niños que tienen necesidades especiales tiene el mismo potencial de desarrollo y transformación