Il cervello umano è forse l’organo più complesso e misterioso che conosciamo: poco più di un chilo e mezzo di tessuto composto da 100 miliardi di cellule strutturate in una rete che genera oltre 100 mila miliardi di interconnessioni: le cellule sono i neuroni e le interconnessioni sono le sinapsi. In questo articolo, vedremo insieme come funziona l’apprendimento secondo le neuroscienze.
Che cos’è l’apprendimento secondo le neuroscienze
Le neuroscienze studiano il funzionamento e le relazioni tra i neuroni e le sinapsi in tutti i processi che vedono il cervello come protagonista. Le varie aree che compongono le neuroscienze, come la medicina, la genetica, la neurologia, l’analisi delle immagini neuroradiologiche, la biochimica e la psicologia, spiegano da vari punti di vista come funziona il cervello, fornendoci in continuazione nuovi stimoli per capire anche i cambiamenti in corso nelle nuove generazioni.
Le conoscenze scientifiche evolvono in continuazione e ci permettono di raffinare la conoscenza del cervello e della sua evoluzione. Ad esempio, sfruttando tecniche di neuroimmagine come la risonanza magnetica, è diventato possibile ricostruire i meccanismi con cui le informazioni si imprimono nella mente, quale parte del cervello si attiva quando leggiamo o quando facciamo i conti. La scienza ci consente di definire le differenze che impattano sulle caratteristiche dell’apprendimento delle persone, cambiando il concetto di normalità e di standard, permettendo agli esperti di intervenire per risolvere e prevenire eventuali problematiche.
Negli ultimi anni, di conseguenza, sono stati fatti enormi passi avanti per riconoscere, con tempistiche sempre più anticipate, i disturbi di apprendimento come la dislessia che, se gestiti correttamente, consentono di concludere un normale percorso di apprendimento, raggiungendo un’evoluzione completa e senza conseguenze emotive.
I fondamenti dell’apprendimento nel cervello umano
Come funziona il cervello? Alla base di tutto c’è il neurone, la cellula “mattone” con cui si costruiscono gli apprendimenti. Come anticipato, il cervello umano ne possiede quasi 100 miliardi organizzati in reti neurali: veri e propri circuiti su cui viaggiano informazioni di ogni tipo, in una dinamica di connessioni che si creano, si rafforzano o si indeboliscono a seconda delle sollecitazioni ricevute. Possiamo paragonare il cervello a un percorso di montagna: i sentieri più battuti finiscono per formare delle piste solide e durature, mentre quelli poco frequentati, dopo un po’ di tempo, si chiudono e scompaiono.
Principali aree del cervello coinvolte nell’apprendimento
Una proprietà fondamentale di questo sistema è la “plasticità cerebrale”, ovvero la capacità di adattarsi agli stimoli dell’ambiente. Quando apprendiamo, la struttura del nostro cervello si modifica: dei neuroni si creano o si “allungano” per connettersi ad altri neuroni in modo più efficace, fino a formare delle “autostrade” su cui le informazioni circolano sempre più velocemente.
La regola di base è semplice: se una connessione (sinapsi) è stimolata regolarmente, viene mantenuta. Se non è utilizzata, viene soppressa. Per questo motivo è importante tornare più e più volte su un argomento per memorizzare a lungo termine.
Durante l’apprendimento, le sinapsi si modificano creando nuovi collegamenti. Nuove sinapsi possono formarsi, mentre altre possono essere rafforzate o indebolite. Questa plasticità è fondamentale per la capacità del cervello di adattarsi e acquisire nuove informazioni.
L’apprendimento è un processo complesso su cui influiscono sia le caratteristiche personali che il contesto esterno.
In particolare, lo sviluppo della tecnologia e l’impatto del suo precoce utilizzo sulle nuove generazioni stanno influendo in maniera decisa anche sugli stili di apprendimento in età evolutiva.
Inoltre, recenti scoperte nell’ambito delle neuroscienze hanno chiarito molti processi che regolano apprendimento e memorizzazione, al punto da creare una nuova branca della didattica: la neuroeducazione.
Neuroscienze e apprendimento digitale
La neuroeducazione cerca di potenziare i processi cognitivi coinvolti nell’apprendimento, al fine di migliorare attenzione, memorizzazione e personalizzazione.
Attraverso l’analisi e la classificazione delle difficoltà di apprendimento, sarà più semplice capire la motivazione di un problema e trovare una strategia per attenuarlo o risolverlo, tenendo sempre conto delle caratteristiche dello studente e della fase evolutiva che sta attraversando.
Grazie a questi studi, abbiamo maggiori dettagli sul reale impatto della tecnologia e degli strumenti digitali sul nostro cervello.
L’impatto della tecnologia sul cervello
Pensiamo alla generazione alpha (i nati dopo il 2012): bambini abituati dalla nascita a una molteplicità di messaggi senza precedenti. Un imprinting che secondo neuroscienziati e psicologi influirà sul modo in cui penseranno e agiranno.
Il cervello umano impara creando degli schemi che verranno utilizzati come “scorciatoie” per affrontare la realtà in futuro. Questi schemi stimolano due tipi di memoria: la memoria dichiarativa, cioè riconoscere un dato, un fatto o un oggetto, e la memoria procedurale, cioè sapere come si fa qualcosa.
I bambini delle nuove generazioni, che interagiscono con il digitale sin dai primi mesi di vita, rivoluzionano questi schemi: imparano a usare il touch prima ancora di sapere come sia fatto il mondo che li circonda. Anzi, spesso scoprono il mondo attraverso l’utilizzo della tecnologia.
Ad esempio, i bambini che interagiscono da piccolissimi con i tablet, prima ancora di parlare o disegnare, applicheranno la procedura del tablet anche nella realtà.
Vantaggi e svantaggi dell’apprendimento digitale
Il cervello è un organo plastico che si modifica in correlazione con le nostre esperienze, e negli ultimi anni gli stimoli provenienti dal mondo digitale sono in continuo e costante aumento.
I bambini che interagiscono con il digitale sin dai primi mesi di vita acquisiscono una capacità di passare da un compito all’altro impensabile per le generazioni precedenti: sono rapidi nel cogliere le informazioni dai differenti media, e utilizzano anche più schermi o strumenti in contemporanea. Dimostrano un’efficienza altissima nel consumo di informazioni, a cui però si contrappone una diminuzione, a volte drastica, dell’attenzione e della memorizzazione.
Non solo: molti recenti studi hanno stabilito una connessione tra l’utilizzo precoce della tecnologia e il ritardo nello sviluppo del linguaggio.
In adolescenza, gli effetti evolvono con l’età: disattenzione, irrequietezza, ridotta intelligenza sociale ed emotiva sono spesso effetti dell’abuso della tecnologia.
Ma ci sono anche effetti positivi: maggiore creatività, capacità di utilizzare la tecnologia in modo intuitivo e capacità di astrazione dal contesto fisico e temporale.
È necessario qui ricordare che MyEdu è allineata alle linee guida internazionali dei pediatri che sconsigliano l’esposizione agli schermi prima dei 2 anni di età.
Strategie di apprendimento efficace nel mondo digitale
L’importanza della neuroplasticità
Quindi, come aiutarli a memorizzare e ad apprendere? Lo stimolo della plasticità cerebrale è il motivo per cui è importante tornare più e più volte su un argomento per memorizzare a lungo termine: questo esercizio aiuta ad attivare le sinapsi, e quindi a fissare nel cervello le informazioni. In questo modo, il cervello ha più tempo per attivare le connessioni tra i neuroni e quindi per fortificare ulteriormente la sinapsi.
Tecniche di memorizzazione e concentrazione
Quindi per studiare bisogna ripetere? Serve, ma non basta. Perché, come anticipato, l’apprendimento è un processo in cui giocano elementi differenti.
Abbiamo visto l’elemento fisiologico, ma quello emotivo è altrettanto importante: apprendere con un ruolo attivo innesca un meccanismo motivazionale che amplifica le attività dei neuroni.
Rispondere a domande, fare attività pratiche o lavorare in gruppo implicano un coinvolgimento attivo, che incrementa il rinforzo delle connessioni tra neuroni.
Approcci educativi basati sulle neuroscienze
C’è poi una terza questione: quella emozionale. Mettere in pratica e assimilare, purché in modo rilassato e senza stress e utilizzando format presenti nella vita di tutti i giorni come video divertenti ed emotivamente coinvolgenti, stimolano l’empatia e la curiosità per un sano benessere emotivo che possa incentivare l’apprendimento.
Le emozioni giocano un ruolo importante nell’apprendimento: ad esempio, l’empatia verso i personaggi animati stimola curiosità e assimilazione.
Se uno studente vive un’esperienza felice, ad esempio guardando una lezione divertente, un video giocoso o superando un test, il suo cervello reagisce attivando i circuiti della ricompensa producendo dopamina, il neurotrasmettitore legato alla motivazione. Questa scarica chimica si traduce materialmente nella creazione o nel rafforzamento delle sinapsi.
La gestione e il controllo dello stress hanno un impatto diretto sull’apprendimento. Recenti studi hanno stabilito una connessione diretta tra creazione e velocità di connessione dei neuroni e livello di cortisolo (ormone spesso associato allo stress).
Il futuro dell’apprendimento e delle neuroscienze
L’apprendimento è in grande evoluzione: la rivoluzione tecnologica che stiamo vivendo negli ultimi decenni ha cambiato le regole del gioco, offrendo maggiori opportunità ma alimentando anche il dibattito sui rischi.
Innovazioni future nell’apprendimento digitale
La prossima rivoluzione tecnologica, guidata dal rapido sviluppo dell’intelligenza artificiale, rappresenta un’altra sfida da affrontare e gestire, in cui il senso critico e la consapevolezza dell’informazione saranno alla base delle regole della convivenza con il genere umano.
La realtà virtuale, la realtà aumentata e i tutor basati sull’intelligenza artificiale diventeranno presto una normalità nell’ambito educativo.
Il ruolo delle neuroscienze nella formazione continua
Le neuroscienze ci aiuteranno a monitorare gli effetti di questi cambiamenti, ma ci suggeriranno anche come sfruttarli per creare un apprendimento personalizzato e completo per ogni studentessa o studente.
Diventerà ancora più necessario utilizzare strumenti certificati e scientificamente validati, come la piattaforma MyEdu Family: un ecosistema protetto con contenuti e risorse digitali sempre in aggiornamento che utilizzano tecniche differenti in funzione dei diversi stili di apprendimento, rispettando le 3 modalità che abbiamo elencato in questo articolo: strumenti per memorizzare, per motivare e per divertire.
Buona tecnologia a tutti!