Brain Matters
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Transcript of Brain Matters
A Importância
Do
Cérebro
Aplicar a Investigação na Prática Pedagógica
Patrícia Wolfe
Tradução:
Ana Paula Mendes e Jorge Luís Mendes
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Aplicar a Investigação na Prática Pedagógica
SUMÁRIO:
Prefácio e Agradecimentos
Parte I: A Estrutura e a Função do Cérebro Humano
1 - Abrindo a Caixa Negra do Cérebro
2 – Anatomia Cerebral – Um Pequeno Curso: Neurónios e Estruturas Subcorticais
3 – Anatomia Cerebral – Um Pequeno Curso: O Córtex
4 – O modo como os Neurónios Comunicam
PARTE II: Da Contribuição Sensorial ao Armazenamento da Informação
5 – Memória sensorial: Adquirir Informação para o Cérebro
6 – A Memória de Funcionamento: O Processamento Consciente de Informação
7 – Memória a longo prazo: O Sistema de Armazenamento do Cérebro
PARTE III: Instrução Inicial para O Modo Como o Cérebro Aprende Melhor
8 – Tornar o Currículo Significativo Através de Problemas, Projectos e Simulações
9 – Usar a Visão e a Audição para Aumentar a Aprendizagem
10 – Um Conjunto de Estratégias de Compatibilidade Cerebral
Sobre o Autor
Contracapa do original
Glossário
Referências e Bibliografia
Índice
Legendas das Figuras
Notas dos Tradutores
Para Anne Westwater, educadora dedicada, estimada colega e amiga
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Prefácio e Agradecimentos
Alguns cientistas e pedagogos consideram que é prematuro aplicar os resultados da investigação sobre o cérebro na sala de aula,
uma vez que ainda não há conhecimentos suficientes. Defendem que o assunto é tão recente, e as descobertas, em muitos casos, são tão
específicas, que se corre o risco de fazer falsas suposições e talvez até mesmo aplicações perigosas.
Por um lado, a precaução destes cientistas e pedagogos é legítima. O historial dos pedagogos prova que os mesmos se têm deixado
influenciar por modas, e aceitaram, muitas vezes, teorias não provadas como factos, e aplicaram estratégias sem uma análise cuidadosa da
sua eficácia. Ainda há muito para aprender sobre o modo como funciona o cérebro humano. A investigação na área da Neurociência está a
dar os seus primeiros passos, e novos estudos refutam, com frequência, as mais recentes descobertas.
Por outro lado, seria insensato esperar até que toda a investigação fosse feita e ter a certeza absoluta antes de começar o estudo do
cérebro e discutir as possíveis implicações e aplicações dos resultados da investigação. Muitos dos estudos já confirmaram o que os
pedagogos experientes há muito tempo sabem e utilizam nas suas salas de aula. O que a investigação acrescenta, neste momento, é uma
compreensão parcial do modo como funcionam certos procedimentos ou estratégias. Assim, já não se torna necessário operar intuitivamente,
e é possível começar a articular e a explicar de forma racional os procedimentos. Madeline Hunter afirmou que o problema do método de
ensino intuitivo é que a intuição é estéril: não pode ser transmitida. Por esta razão, os professores tiveram, muitas vezes, dificuldade em
explicar a sua arte aos outros.
Outra razão para que os pedagogos se dediquem ao estudo do cérebro é que este é a base do seu trabalho diário. Dizer que não é
necessário entender o cérebro para ser capaz de ensinar, é como dizer que um médico não precisa de entender o corpo para o tratar. No
passado, as pessoas consideravam o cérebro uma "caixa negra", um mistério que desafiava a compreensão. Era possível observar o que
entrava e o que saía dele, mas não existia nenhuma compreensão das operações internas. Agora que a investigação está a começar a abrir a
caixa misteriosa, seria imprudente ignorá-la e dizer que não tem nenhuma implicação no ensino e na aprendizagem. Na realidade, quanto
melhor entendermos o cérebro, melhor o poderemos educar.
Também é necessário compreender a função do cérebro e o modo como ele opera, para se poder analisar criticamente a enorme
quantidade de informação neurocientífica que é divulgada quase diariamente. Alguma desta informação é apresentada com rigor e é credível,
enquanto que outras descobertas são reduzidas a amostras, que conduzem a uma interpretação errónea. Se quisermos receber todo o benefício
desta informação (e sermos vistos como profissionais), precisamos de desenvolver uma base de conhecimento sólida que reflicta uma
compreensão exacta da investigação. Mas, para ler e entender os resultados das descobertas, precisamos de estar familiarizados com os
procedimentos e os protocolos que foram usados, e precisamos de conhecer a estrutura e a função do cérebro. Não temos de nos tornar
cientistas, mas precisamos de olhar criticamente para as fontes da informação. A comunicação social relata, com muita frequência, "factos"
sobre o funcionamento do cérebro com base num estudo insignificante ou, pior, com base em estudos mal conduzidos. Estes factos ou
resultados, que poderiam ser apelidados de pseudo ciência, são declarações que começam muitas vezes com expressões do género "A
investigação prova… ", quando, na realidade, o estudo precisa de ser aplicado numa variedade de situações ou noutros assuntos antes de
poder ser considerado válido ou credível.
Eu não sou nem neurocientista nem investigadora no sentido técnico das palavras. Passei toda a minha carreira a ensinar alunos em
quase todos os níveis de ensino e, durante os últimos vinte anos, trabalhei com professores de quase todos os níveis de ensino e áreas de
estudo. O meu interesse na investigação do cérebro começou no início dos anos 80, quando era formadora e conduzia seminários sobre
estratégias pedagógicas eficazes. Ao tentar compreender a razão por que algumas estratégias funcionavam e outras não, comecei a encontrar
alguma informação em fontes que mencionavam estudos sobre o cérebro e o modo como este recebe e armazena dados. Isto era excitante!
Imagine ter alguns dados científicos para apoiar as actividades da sala de aula que estávamos a compartilhar com professores.
Mas não era tão simples como eu tinha imaginado. Primeiro, os estudos eram difíceis de encontrar; e quando eu os descobria, a
linguagem na qual estavam escritos era demasiado difícil para mim. Eu não sabia nada acerca do funcionamento do cérebro; por isso, os
termos usados tinham pouco significado. Segundo, nenhum dos estudos fazia referência a aplicações práticas fora da área da medicina, e
muito menos mencionava como os resultados da investigação se poderiam aplicar à área da educação. Isto foi alguns anos antes de eu
encontrar um livro que discutia o estudo do cérebro em termos não científicos, The 3-Pound Universe de Hooper e Teresi (1986).
Actualmente, a minha biblioteca contém quase cem livros sobre o cérebro, muitos escritos para o público em geral por neurocientistas e
alguns que, de facto, discutem o processo de aprendizagem. Houve uma verdadeira explosão de informação sobre o cérebro e uma
correspondente explosão de interesse sobre o tema.
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Embora a maioria das pessoas pareça estar fascinada com a informação sobre o modo de funcionamento do cérebro, os professores
provavelmente mostraram um maior interesse na investigação. Afinal, podem existir respostas para alguns dos problemas com que temos
lutado há tanto tempo: Por que razão alguns alunos aprendem a ler em pouco tempo e outros têm tanta dificuldade em entender o processo?
Como podem os alunos acompanhar muito bem uma aula na segunda-feira, e na terça-feira agirem como se nunca tivessem ouvido a
informação antes? Por que razão alguns conceitos aparentemente simples são tão difíceis de entender para alguns alunos, enquanto outros
não sentem nenhuma dificuldade? O que é que causa o défice de atenção por hiperactividade ou o autismo, e como podemos ajudar os alunos
a ultrapassar estas e outras desordens?
Ainda não temos todas as respostas para estas perguntas, mas estamos no bom caminho; e a possibilidade de ter uma melhor base
de informação sobre o processo de ensino/aprendizagem é algo que todos os pedagogos anseiam. Embora não sejamos cientistas ou
investigadores, trabalhamos num laboratório chamado sala de aula, e temos uma enorme quantidade de conhecimento e entendimento do
processo de ensino/aprendizagem. Adquirimos este conhecimento através da experiência e da investigação em psicologia educacional, em
psicologia cognitiva e em metodologia pedagógica. Cabe-nos decidir o modo como a investigação de todas estas fontes melhor se aplica à
nossa prática.
Embora tenha tentado ser precisa, as minhas explicações reflectem a minha própria compreensão de um assunto complexo. As
implicações e as aplicações são (com poucas excepções) criadas por mim, baseadas na minha própria experiência e na minha compreensão da
investigação. Este livro não aborda toda a informação fascinante sobre o cérebro; apenas seleccionei aqueles aspectos da investigação que
penso terem mais importância para os pedagogos.
Este livro também contém mais considerações do que respostas definitivas, dado que a área de investigação é muito recente e nem
todos os neurocientistas concordam com os resultados. Porém, acredito que a concentração do trabalho da equipa nos resultados da
investigação do cérebro não só estimulará o interesse e o estudo adicional, como também fornecerá um alicerce mais recente para entender o
complexo e difícil trabalho que é ensinar o cérebro humano.
O livro está dividido em três partes. A Parte I é um pequeno guia em técnicas de imagiologia cerebral e em anatomia e fisiologia do
cérebro. Esta parte contém algumas áreas bastante técnicas, e os leitores podem optar por as ler primeiro, e recorrer às mesmas sempre que
considerarem oportuno ao longo do livro. (O glossário, na parte final do livro, enumera e define termos que podem ser pouco conhecidos
para alguns leitores). A Parte II introduz um modelo do modo como o cérebro processa informação e explora algumas das implicações deste
processo para a prática de sala de aula. A Parte III apresenta exemplos de estratégias de ensino que dão indicações acerca do modo como o
cérebro aprende melhor, através de projectos, simulações, recursos visuais, música, escrita e mnemónicas.
Muitas pessoas contribuíram para o que eu sei e escrevi neste livro. Madeline Hunter foi a minha principal professora, minha amiga
e minha mentora; ela ajudou-me a entender que o ensino é uma ciência e uma arte. Marian Diamon compartilhou o seu vasto conhecimento e
sabedoria e desafiou-me a ler analiticamente e a escrever com precisão. Professores de todo o mundo compartilharam generosamente as suas
práticas e estratégias comigo. Agradeço aos professores Marie Banuelos, Jean Blaydes, Belinda Borgaard, Joan Carlson, Marilyn Hrycauk,
Alice Jackson, James Johnson, Brian Jones, Ellen Ljung, Mary Martin, Ted Migdal, Janet Mendelsohn, Jane Politte, Bonnie Shouse, Ramona
Smith, Marny Sorgen, Janet Steinman, Anne Westwater e Alan Fisk-Williams, cujas estratégias aparecem neste livro.
Este livro nunca teria sido escrito sem a ajuda de Ron Brandt; Joyce McLeod, meu editor de desenvolvimento na Association for
Supervision and Curriculum Development; e Bob Sylwester, que me convenceu que eu poderia escrever embora eu tivesse a certeza de que
não poderia. Estou grata pelo encorajamento de todos eles, pelo suporte técnico e pelo apoio; eles foram os melhores dos treinadores. Se este
livro for de leitura agradável, o crédito também deve ser compartilhado com Anne Westwater, Terry Thatcher e John Wheeler. Eles leram
abnegadamente todas as palavras do livro, proporcionaram avaliação inestimável em conteúdo e estilo, e ajudaram-me a colocar as vírgulas
nos lugares certos.
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PARTE I
A Estrutura e a Função do Cérebro Humano
Quanto mais compreendermos o cérebro, mais capazes seremos de delinear instruções para avaliar o modo como ele aprende
melhor.
O cérebro humano não é o maior órgão no corpo. Pesa apenas cerca de um quilo e trezentos grama, menos do que a pele que cobre
o corpo. E, no entanto, esta estrutura maravilhosa é a fonte de todo o comportamento humano, controlando ao mesmo tempo uma miríade de
funções incrivelmente complexas. Dentro de um espaço de tempo demasiado reduzido para ser mensurável por qualquer ser humano, o
cérebro recebe informação e transmite-a aos locais apropriados para processamento. Permite à pessoa agir com base nessa informação,
controlando a capacidade motora dos músculos. O cérebro gera emoções e permite que se esteja atento a elas. É a fonte da cognição, da
memória, dos pensamentos, e daquilo a que chamamos inteligência. A capacidade para falar e entender a fala dos outros provém do cérebro.
As pessoas não têm de se preocupar em controlar o ritmo cardíaco, a transpiração, a respiração, a secreção hormonal, ou o sistema
imunitário; o cérebro faz isto inconsciente e automaticamente pela pessoa.
A Parte I deste livro descreve as estruturas principais do cérebro e as suas funções.
Poderá estar a questionar-se: Por que motivo preciso de toda esta informação? Não seria suficiente esboçar apenas os resultados
gerais sobre o modo como o cérebro aprende sem precisar de entender as estruturas envolvidas? Não é possível ter um entendimento geral
dos resultados da investigação e talvez até mesmo aplicar os resultados sem realmente necessitar de compreender o que se está a passar no
cérebro? Talvez, mas eu acredito que se nos vamos tornar consumidores críticos de neurociência e de investigação de ciência cognitiva, ou
até mesmo ler relatórios da investigação na comunicação social com alguma compreensão, precisamos de ter um conhecimento prático do
cérebro humano. Leslie Hart, (1983) no seu livro Human Brain, Human Learning, refere que faria pouco sentido projectar um dispositivo
para ser usado por mãos humanas sem se estar certo de que foi considerada a natureza das mãos. Nem deveríamos considerar delinear
instruções para ensinar o cérebro humano sem ter em consideração o cérebro e o modo como este funciona. Quanto mais entendermos o
cérebro, mais capazes seremos de delinear instruções para avaliar o modo como ele aprende melhor. Comecemos, então, a nossa viagem ao
surpreendente universo interior.
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1 - Abrindo a Caixa Negra do Cérebro
Introdução
Aprendemos mais sobre o cérebro e sobre o modo como ele funciona nas últimas duas décadas do que em todo o tempo que a
história registou até hoje. Quem ou o que é responsável por esta explosão de informação? A resposta reside em grande parte no
desenvolvimento tecnológico. Há muitos anos atrás, o único processo de estudo do cérebro residia no método inicialmente ilegal da autópsia.
E, apesar de o estudo do cérebro depois da morte ter fornecido uma grande quantidade de informação, delineando as áreas que permitem
produzir e interpretar a fala, por exemplo, pouco fez para aumentar a compreensão de como a informação é processada e armazenada, ou
para explicar a dificuldade sentida por alguns alunos em aprender a ler. Actualmente, técnicas imagiológicas permitem ver as áreas
específicas utilizadas pelo cérebro quando se recorda um substantivo versus um verbo, ou quando se ouve uma melodia versus compõe uma
canção. Podemos literalmente olhar para dentro de um cérebro e ver as áreas que estão mais activas, enquanto a pessoa está ocupada com
várias actividades mentais.
A cronologia da imagiologia cerebral inclui muitas metodologias que, embora mais antigas e mais primitivas, ainda continuam
viáveis. Como já foi mencionado, o primeiro método foi a autópsia, que está em uso desde o tempo de Da Vinci e que ainda hoje é útil. Os
cientistas têm aprendido muito sobre as causas da doença de Alzheimer, estudando os tecidos cerebrais de indivíduos que morreram dessa
doença. Os cientistas também aprenderam muito sobre a ligação entre a estrutura e a função, através do estudo de pessoas que sofreram
lesões no cérebro, derrames cerebrais ou outros traumatismos.
Há muito tempo que se fazem estudos em animais, para ajudar a compreender o modo como o cérebro funciona. Isto é possível
porque o cérebro de todos os mamíferos funciona de modo semelhante. Apesar de muitos métodos usados em animais não poderem ser
aplicados aos seres humanos, veremos mais à frente que esses estudos foram bastante úteis para aumentar a compreensão do funcionamento
do cérebro humano.
Técnicas de Imagiologia Cerebral
Raios X
A viagem para a actual “era da electrónica” nas técnicas de imagiologia começou com o desenvolvimento das técnicas de raios X
descobertas em 1895. Os Raios X são ondas electromagnéticas de alta--frequência que penetram facilmente em objectos não metálicos.
Quando isso acontece, os átomos do objecto testado absorvem alguma radiação, deixando que a parte não absorvida impressione uma placa
fotográfica. Quanto mais densos forem os objectos, mais claros aparecem na placa, enquanto que os objectos menos densos aparecerão mais
escuros. Se bem que este processo funcione perfeitamente para verificar se um osso está partido, (ou para que o controlo do aeroporto
verifique que objectos são transportados na bagagem), é de pouca utilidade para a análise do cérebro ou de outras partes do corpo, que sejam
compostas principalmente de tecido mole e com pouca diferença de densidade entre as áreas.
Tomografia Axial Computorizada
No início dos anos 70, foi desenvolvida uma técnica para aumentar as variações de tons de cinzento de aproximadamente vinte e
cinco do normal Raio X para mais de duzentas. Este procedimento era designado por Tomografia Axial Computorizada. Utiliza a tecnologia
dos Raios X, mas combina várias imagens bidimensionais de modo a constituir um conjunto de “fatias” tridimensionais. A imagem resultante
de uma Tomografia Axial Computorizada parece-se com a de um Raio X “acinzentado”, mas fornece uma imagem muito mais nítida e
detalhada do cérebro. Os neurologistas e os neurocirurgiões usam rotineiramente estas imagens para localizar e determinar a extensão de
tumores ou lesões e a perda de tecido. Apesar de as exposições de imagens por Raios X e por tomografia axial computorizada serem
sofisticadas e úteis no estudo do cérebro, não conseguem explicar o seu funcionamento, que é a principal preocupação daqueles cujo trabalho
consiste na compreensão do processo de aprendizagem.
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Verificar o Consumo de Energia do Cérebro
Para entender como algumas das mais recentes técnicas de imagiologia funcionam, é necessário ter algum conhecimento sobre o
modo como o cérebro usa a energia. O cérebro é o órgão mais “guloso” do corpo. O cérebro em repouso consome dez vezes mais oxigénio e
glicose que o resto do corpo. Assim, apesar de o cérebro constituir apenas 2,5% do peso total do corpo, é responsável por 20% do seu
consumo de energia. As maiores fontes de energia do cérebro são o oxigénio e a glicose, um hidrato de carbono simples. Quando certas áreas
do cérebro estão activas, as células daquelas áreas têm maior necessidade de glicose e de oxigénio. Os cientistas concluíram que se
conseguissem localizar e determinar o fluxo e o consumo dessas substâncias no cérebro, conseguiriam também discriminar as áreas de maior
actividade a cada momento e as áreas responsáveis por determinado tipo de acção. Por volta de 1973, os cientistas começaram a trabalhar no
desenvolvimento de instrumentos que permitissem construir uma imagem do cérebro, a partir da medição de emissões que indicavam o modo
como o oxigénio e a glicose eram consumidos. A Tomografia por Emissão de Positrões e a Imagiologia por Ressonância Magnética são dois
desses métodos. A figura 1.1 mostra uma comparação entre três imagens de um segmento do cérebro obtidas respectivamente por
Tomografia Axial Computorizada, por Tomografia por Emissão de Positrões e por Imagiologia por Ressonância Magnética.
Começando às 9h na figura e deslocando-nos no sentido dos ponteiros do relógio, são obtidas imagens por fotografias padrão,
Raios X, Tomografia Axial Computorizada, Tomografia por Emissão de Positrões (por uso mais intenso da cor) e Imagiologia por
Ressonância Magnética.
Tomografia por Emissão de Positrões
A Tomografia por Emissão de Positrões é um dos mais excitantes avanços da imagiologia cerebral. Esta técnica permite aos
cientistas observar as áreas anatómicas do cérebro que ficam activas, enquanto uma pessoa executa diversas tarefas mentais. Um indivíduo é
injectado com uma pequena quantidade de glicose radioactiva, que o sangue transporta depois para o cérebro. Em seguida, o mesmo
indivíduo é colocado num dispositivo de Tomografia por Emissão de Positrões e é-lhe pedido que se ocupe com uma série de actividades
mentais, tais como ouvir palavras, proferir palavras, ou criar palavras. Pede-se ao indivíduo que a partir de um substantivo crie um verbo, que
possa ser associado a esse substantivo. As áreas do cérebro responsáveis por estas tarefas consumirão muito mais glicose radioactiva do que
as outras áreas. Quando isso acontece, o material radioactivo emite partículas de antimatéria, chamadas positrões, que colidem com os
electrões do cérebro e produzem raios gama. Estes raios gama viajam através do crânio e podem ser detectados por sensores colocados no
exterior do crânio. A partir desta informação, um computador constrói imagens coloridas (tomografias). As áreas com maior consumo de
glicose e portanto com maior actividade aparecem a branco, vermelho e amarelo, enquanto as áreas com menor consumo de glicose surgem
representadas a verde, azul e púrpura (Posner & Raichle, p. 18).
A Tomografia por Emissão de Positrões tem várias desvantagens. Por um lado, ao implicar a injecção de um sinalizador
radioactivo, cada pessoa apenas pode fazer normalmente uma sessão (normalmente doze sessões de exposições de imagem por ano). Por
outro lado, um neurónio activa-se em milissegundos, mas são necessários cerca de quarenta segundos para se obter a informação necessária
para construir uma imagem da sua actividade com uma Tomografia por Emissão de Positrões. Por isso, o tempo que uma área permanece
activa e a sequência de activação das redes neuronais não são captados com este método. Finalmente, apesar de este método de imagiologia
cerebral fornecer um excelente quadro da actividade global do cérebro, não consegue mostrar com rigor a área específica na qual a actividade
ocorre.
A Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional
A Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional é uma das mais recentes técnicas de imagiologia cerebral, que vieram colmatar
algumas das lacunas da Imagiologia por Ressonância Magnética Básica. Para entender como funciona, devemos considerar, em primeiro
lugar, a Imagiologia por Ressonância Magnética básica. Grande parte do corpo humano é composta de água, que, por sua vez, é composta de
moléculas magneticamente polarizadas. Uma Imagiologia por Ressonância Magnética beneficia do facto de os átomos de hidrogénio na água
do corpo poderem ser levados a comportarem-se como pequenos magnetos, se forem colocados num forte campo magnético. Um feixe de
ondas de rádio disparado de um dispositivo de Imagiologia por Ressonância Magnética fará com que as moléculas de água no corpo ressoem
e emitam sinais de rádio. Estas ondas são detectadas por sensores e a informação é então compilada em forma de imagem por um
computador (Greenfield, 1997). A imagem de órgãos específicos conseguida por intermédio desta técnica, ultrapassa de longe o pormenor
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produzido por uma Tomografia Axial Computorizada, pois tem uma resolução espacial muito mais apurada. Na investigação do cérebro, a
Imagiologia por Ressonância Magnética é usada frequentemente para localizar tumores e lesões, ou para identificar outras áreas com
anomalias.
O principal objectivo da Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional é mostrar não apenas as estruturas do cérebro, mas
também a actividade dos neurónios. Inicialmente usado na Inglaterra em 1986, a Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional
expandiu-se, nos últimos anos, nos Estados Unidos, porque os dispositivos usados para este tipo de imagiologia são produzidos em larga
escala e também porque são bastante mais baratos do que os dispositivos para Tomografia por Emissão de Positrões.
A Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional funciona de forma muito semelhante à Imagiologia por Ressonância
Magnética padrão. É pedido ao indivíduo que se envolva numa actividade tal como bater com um dedo ou ouvir um som. As partes do
cérebro responsáveis por essas actividades vão provocar a activação de alguns neurónios. Estes impulsos nervosos requerem energia; então
mais sangue flúi para essas regiões. O oxigénio no sangue muda o campo magnético para que o sinal de rádio emitido se torne mais intenso.
O dispositivo de Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional detecta e mede estas mudanças de intensidade e produz uma imagem de
computador. Subtraindo esta imagem de uma imagem do cérebro em repouso, o computador produz um quadro pormenorizado da actividade
cerebral responsável por mover um dedo ou escutar um acorde musical. O dispositivo imagiológico produz uma rápida sequência de
imagens, cujo resultado é uma espécie de filme da actividade cerebral. Os dispositivos mais recentes conseguem produzir quatro imagens por
segundo. O cérebro humano reage a um estímulo em cerca de meio segundo. Assim os rápidos dispositivos de Imagiologia por Ressonância
Magnética Funcional conseguem mostrar claramente o aumento e a diminuição de actividade nas diferentes partes do cérebro e o modo como
ele reage a diferentes estímulos e desempenha as diferentes tarefas. Uma destas imagens tem o poder de compilar a imagem funcional de um
cérebro inteiro, entre dois a seis segundos, enquanto uma Tomografia por Emissão de Positrões demora cerca de um minuto. Para além disso,
a Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional pode ser repetida em poucos segundos, enquanto que a Tomografia por Emissão de
Positrões necessita de cerca de nove minutos, para a radiação dissipar (Carter, 1998). A Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional é
também menos invasiva do que a Tomografia por Emissão de Positrões, dado que não requer a introdução de uma substância radioactiva no
corpo.
Electroencefalografia
Embora a velocidade do dispositivo de Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional seja bastante impressionante, esta
técnica não consegue captar as muito rápidas flutuações de actividade eléctrica que ocorrem quando os neurónios comunicam uns com os
outros.
Para conseguir acompanhar as mudanças momentâneas da actividade dos neurónios, os cientistas tiveram de mudar para outras
técnicas, tais como a Electroencefalografia.
A Electroencefalografia é uma ferramenta de imagiologia que já é utilizada há mais de meio século. Analisa os padrões eléctricos
criados pela oscilação dos neurónios. Mesmo durante o sono, estes padrões eléctricos circulam constantemente através do cérebro. Os tecidos
do corpo são bons condutores eléctricos, por isso, os sensores colocados no couro cabeludo conseguem detectar os impulsos a passar pelo
cérebro através do crânio e do couro cabeludo. A Electroencefalografia amplifica estes sinais e regista-os num monitor ou num gráfico de
papel. De certeza que já ouviu falar de “ondas cerebrais”, nome dado a estes diferentes padrões de actividade eléctrica.
A frequência das ondas cerebrais é medida através do registo do número de ciclos ou de oscilações por segundo. Quanto maior for
o número de oscilações por segundo, mais alta é a frequência da onda. Durante o estado de vigília, as ondas são curtas e rápidas e são
chamadas ondas alfa. As oscilações a uma frequência mais alta (ondas beta) ocorrem durante o estado de atenção (ondas beta 1) e de
actividade mental intensa (ondas beta 2). Quando ficamos sonolentos e entramos num sono ligeiro, as ondas abrandam e são chamadas ondas
teta. A entrada no sono profundo produz ondas longas e lentas, chamadas ondas delta.
A electroencefalografia tem fornecido uma valiosa ferramenta para investigadores e clínicos, principalmente nas áreas da epilepsia
e da terapia do sono, mas também tem sido utilizada em assuntos relacionados com a educação, tais como o processamento da linguagem.
Paula Tallal, especialista em linguagem da Universidade Rutgers, usou a electroencefalografia juntamente com a Imagiologia por
Ressonância Magnética, para determinar a razão por que as crianças que são dotadas de capacidades normais de linguagem têm cérebros
“orientados para um lado”, ou seja, o hemisfério esquerdo é maior e tem mais actividade do que o direito. Isto faz sentido a partir do
momento em que sabemos que, na maior parte das pessoas, o hemisfério esquerdo do cérebro é o responsável pelo processamento da
linguagem e pela produção da fala. Tallal descobriu, no entanto, que em cérebros de crianças com distúrbios de linguagem se verifica um
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equilíbrio em ambos os hemisférios, tanto na dimensão como na actividade. Esta investigadora concluiu que o subaproveitado hemisfério
esquerdo não era suficientemente rápido para processar de forma adequada a linguagem a uma velocidade normal.
O Fast Forward, um programa desenvolvido por Tallal e Michael Merzenich na Universidade da Califórnia, São Francisco, tem
tido sucesso em acelerar os níveis de processamento em muitas crianças com este distúrbio de linguagem com origem no cérebro (Tallal,
2000).
No Horizonte
Várias técnicas inovadoras de imagiologia prometem dar-nos um quadro ainda mais pormenorizado do cérebro e do modo como
ele funciona. Entre estas encontra-se a Tomografia Computorizada por Emissão de Fotões Simples, a Espectroscopia de Infravermelhos
Próximos e a Magnetoencefalografia. A imagiologia multimodal que combina duas ou mais técnicas está a tornar-se cada vez mais popular.
Estão em curso investigações que visam descobrir as diferenças neuronais que existem entre leitores disléxicos e leitores “normais”
(Shaywitz,1999). Outra área bastante preocupante para pais e professores é o “défice de atenção causado pela hiperactividade”. Vários
estudos do passado suportam a ideia de que uma disfunção neurológica subjacente está relacionada com os comportamentos de crianças e
adultos com esta desordem. Numerosos estudos neurocientíficos actuais têm tentado compreender o autismo, as desordens alimentares, as
desordens obsessivo-compulsivas e outros problemas que afectam o desempenho escolar.
Utilizar a Imagiologia Cerebral com Objectivos Educacionais
Será que algum dia os pedagogos terão acesso rápido a máquinas de imagiologia cerebral para os auxiliar a diagnosticar problemas
de leitura ou de atenção? Pensar assim não é tão ousado como parece. Mas até que tal aconteça, a nossa maior aposta é educarmo-nos a nós
próprios sobre o modo como estas várias metodologias funcionam e compreender o que elas podem ou não fazer por nós. A neurociência
raramente prova que uma estratégia particular de sala de aula funciona, mas a informação que chega da neurociência pode fornecer
certamente uma base mais consistente para as decisões que tomamos nas nossas escolas e nas salas de aula.
Por exemplo, os dispositivos de Tomografia por Emissão de Positrões de um leitor mostram que ocorre muito mais actividade no
lóbulo frontal quando o indivíduo lê silenciosamente do que quando lê em voz alta para outros. A actividade nos lóbulos frontais indica,
muitas vezes, um pensamento de nível mais alto. Por outro lado, a exposição de imagem do aluno que lê em voz alta brilha muito na área
motora do cérebro que comanda a fala, enquanto mostra pouca actividade nas outras áreas. Estas imagens demonstram que há mais
compreensão do que está a ser lido, quando se lê silenciosamente. De acordo com estas imagens, os alunos nunca devem ler em voz alta? É
óbvio que devem. Munidos com esta informação, contudo, os professores podem tomar decisões mais elaboradas sobre como equilibrar
leitura silenciosa e leitura em voz alta, de modo a obter informação diagnóstica para resolver problemas e para aumentar a compreensão do
que está a ser lido.
Fortalecedores de Sinapse
1. Releia rapidamente este capítulo, feche o livro e veja se consegue explicar as principais diferenças entre uma
exposição de imagens de Tomografia por Emissão de Positrões e uma exposição de imagens de Imagiologia por
Ressonância Magnética Funcional.
2. Se está a ler este livro como parte de um grupo de estudo, peça a cada pessoa no grupo que identifique um
problema de aprendizagem comum nos alunos e indique as técnicas de imagiologia cerebral que poderiam fornecer
mais informação para a compreensão do problema e justifique.
3. Usando o diagrama de exposição de imagens na Figura 1.1, explique a alguém que não tenha lido o livro como
foram obtidas estas imagens e o que é que elas mostram.
4. Explique como as novas técnicas de imagiologia cerebral afectam a nossa maneira de ver a prática educacional mas
não provam necessariamente que certas estratégias funcionam.
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2 – Anatomia Cerebral – Um Pequeno Curso: Neurónios e Estruturas Subcorticais
Imagine que está a empurrar um carrinho de compras na secção de frutas e legumes do seu supermercado local. À medida que vai
caminhando pelo corredor largo e bem iluminado, visualize as caixas cuidadosamente ordenadas, cada uma contendo uma fruta ou um
legume diferente. Pode ver a cor púrpura escura da beringela? Pode cheirar os pêssegos maduros? Imagine-se a chegar à caixa que contém os
repolhos. Pegue num repolho grande e coloque-o na balança. Pode verificar na balança que o seu repolho pesa aproximadamente um quilo e
trezentas gramas.
A sua capacidade para reproduzir mentalmente o cenário anterior – completo com todas as visões, sensações tácteis, cheiros e sons
– é o resultado da interacção de milhões de neurónios num cérebro que pesa aproximadamente o mesmo que aquele repolho. Não é o cérebro
um órgão surpreendente que não só lhe permite experienciar o mundo fora da sua cobertura óssea, como também estar atento e discutir as
experiências? Para começar a entendê-lo, comecemos a nossa excursão ao cérebro humano, estudando a sua unidade estrutural e funcional
básica, a célula.
Começando pelo Princípio: As Células
O corpo é todo composto de células. Os músculos, o revestimento dos intestinos, os ossos, a pele e o cérebro são todos compostos
por milhões destas unidades básicas. Cada célula ou grupo de células tem um trabalho específico a desempenhar. As células que constituem o
sistema nervoso central abrangem o cérebro e a medula espinal e juntamente com o sistema endócrino, fornecem a maioria das funções de
controlo para o corpo. O sistema nervoso central é composto por dois tipos de células: os neurónios e as células da glia. Consideremos
primeiro a unidade funcional básica do sistema nervoso central, o neurónio.
Neurónios
Os neurónios, existentes principalmente no cérebro e na medula espinal (o sistema nervoso central), são aproximadamente cem
mil milhões. Diferem da maioria das outras células no corpo devido a duas características principais. Primeiro, tudo indica que não se
regeneram de um modo habitual e programado, como a maioria das outras células. Quase todas as células do corpo (células da pele, células
do sangue, células que formam o revestimento do estômago) renovam-se continuamente de poucos em poucos dias ou meses. É por isto que
a pele cicatriza depois de ser cortada e que um osso partido solda se for correctamente unido. Mas se os neurónios forem destruídos por um
derrame cerebral ou por outro trauma, não regeneram da mesma maneira. Mas há novidades a este respeito. Desde sempre se acreditou que
os humanos nasciam já com todos os neurónios. Novas investigações estão a desafiar este dogma. Vários estudos demonstraram que o
cérebro adulto gera neurónios novos, embora o processo pelo qual isto acontece e a forma como estas novas células funcionam ainda não seja
completamente entendido (Gould, Reeves, Graziano, & Gross, 1999; Kempermann & Gage, 1999).
A capacidade que os neurónios têm de transmitir informação é a segunda característica pela qual se distinguem de outros tipos de
células. Os neurónios "comunicam" uns com os outros e formam redes por meio de sinais eléctricos e químicos. Para fazer isso, os neurónios
precisam de uma configuração diferente das outras células, e esta é a terceira característica que os torna diferentes. Em grego, a palavra
neurónio significa "fio." Na Figura 2.1 poderá compreender a razão por que esta célula de aparência invulgar tem este nome.
Os neurónios assumem várias formas diferentes. Alguns são parecidos com uma pirâmide e outros parecem-se um pouco com um
coral gigantesco. Independentemente da forma, a maioria dos neurónios é composta de um corpo celular, ou soma, que contém o núcleo,
milhares de projecções curtas chamadas dendrites (do grego dendra, que significa árvore) e um único axónio, que está normalmente coberto
por uma substância gordurosa chamada mielina. As dendrites recebem informação de outras células. A principal função do axónio é enviar
informação a outras células. A extremidade do axónio divide-se em ramos, cada um dos quais acaba num axónio terminal ou protuberância
neuronal. Os neurónios comunicam electroquimicamente, passando mensagens na junção (conhecida como a sinapse) entre os terminais do
axónio e as saliências agudas nas dendrites ou corpos celulares.
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Desenvolvimento Pré-Natal de Neurónios
Desde a concepção ao nascimento, ocorre um processo surpreendente chamado neurogénese, ou desenvolvimento do sistema
nervoso. É durante este processo que (1) são gerados neurónios a partir de células – base indiferenciadas; (2) os neurónios migram do local
onde foram gerados para as suas posições finais; (3) os neurónios agregam-se em regiões distintas do cérebro; e (4) os neurónios começam a
fazer conexões uns com os outros. Se o cérebro de uma criança contém aproximadamente cem mil milhões de neurónios na altura do
nascimento, e já fez biliões de conexões, então é possível afirmar que o cérebro fetal esteve ocupado a produzir todas essas células.
No cérebro embrionário, as células dividem-se para gerar neurónios novos à taxa surpreendente de duzentos e cinquenta mil por
minuto! (Cowan, 1979). Centenas de milhões de neurónios são criados – muitos mais, do que o necessário, como se verificará. A seguir, num
processo conhecido por migração, os neurónios viajam para os seus devidos lugares, agregando-se em camadas, agrupamentos e áreas,
formando miríades de estruturas que constituem o cérebro. Logo que isto acontece, as células começam a formar conexões sinápticas
fortuitas, novamente mais do que o necessário. Se os neurónios não formarem suficientes pontos de contacto sináptico ou migrarem para o
lugar errado, são eliminados num processo conhecido por apoptosis, ou morte celular programada. No seu livro, Magic Trees of the Mind, a
investigadora e neuroanatomista Marian Diamond calcula que aproximadamente 50% dos neurónios que foram gerados são eliminados antes
do nascimento por esta morte celular natural (Diamond, Hopson, & Diamond, 1998). O objectivo da apoptosis parece ser não apenas
eliminar neurónios que não fazem as conexões certas, como também fortalecer as conexões que são permitidas e talvez prevenir o cérebro de
ficar "a abarrotar" com as suas próprias células. A apoptosis incompleta pode explicar as capacidades surpreendentes dos sábios, sendo
também um factor causal das suas deficiências noutras áreas (Carter, 1998).
Depois de as células cerebrais terem sido criadas, terem migrado e terem sido “escolhidas”, os neurónios tornam-se
espontaneamente activos sem qualquer estímulo externo, começando a fazer conexões e, de certo modo, a experimentar os seus circuitos para
se certificarem de que funcionam. Acontecerá novamente um processo de eliminação, embora agora seja uma redução de conexões, não de
neurónios. É só a partir do início do terceiro trimestre que os órgãos sensoriais do feto começam a amadurecer o suficiente para reagir a
estímulos fora do útero. Susan Greenfield salienta no seu livro, The Human Brain, que é também por volta dos sete meses in utero que as
convoluções começam a aparecer na cobertura exterior do cérebro (Greenfield, 1997). Nesta altura, o feto responde a níveis de luz
detectáveis e ao som. Sim, o feto "aprende" antes do nascimento! Um bebé nasce capaz de distinguir a voz e o cheiro da sua mãe, e pode
mesmo reconhecer música que ouviu antes do nascimento (Davis, 1997).
Células Gliais
Por mais surpreendente que seja a formação dos neurónios e das suas redes, este processo não poderia acontecer sem a ajuda das
células auxiliares no cérebro, as células da glia, também conhecidas como neuroglias. O termo "glia" deriva de uma palavra grega que
significa "cola", o que pode conduzir a uma suposição enganosa de que estas células de algum modo juntaram os neurónios. As células gliais,
que excedem o número de neurónios de dez para um, são bastante diferentes dos neurónios. A principal diferença reside no facto de não
participarem directamente na sinalização eléctrica como os neurónios fazem, embora algumas das suas funções de apoio ajudem no processo.
Um das funções principais que as células glial desempenham é o desenvolvimento do cérebro fetal. Algumas destas células, as
glias radiais, viajam fisicamente do seu local de origem à frente dos neurónios e formam uma plataforma temporária para os neurónios
subirem. Moléculas de adesão especial nas células gliais guiam os neurónios, à medida que estes migram para o seu lugar predeterminado
numa das seis camadas do córtex, a cobertura exterior do cérebro (abordado com mais pormenor, mais à frente, neste capítulo). De acordo
com Arnold Scheibel, antigo director do The Brain Research Institute na Universidade da California, Los Angeles, o processo de migração
pode falhar e produzir condições que se reflictam depois no desenvolvimento da criança, como certos tipos de epilepsia, dislexia e talvez
esquizofrenia (Scheibel, 2000).
O macrófago, outro tipo de célula glial, ajuda a remover os fragmentos de células mortas que causam lesões nas áreas cerebrais. Há
ainda outras células gliais, os oligodendrócitos, que têm um papel na maturação dos neurónios, determinando quando os neurónios estão
prontos para funcionar eficazmente. Estas células depositam mielina, um invólucro laminado à volta de alguns (mas não de todos) os axónios
que aceleram o impulso eléctrico para estas extensões. A mielina é de cor clara e corresponde àquilo que é geralmente conhecido por "massa
branca" do cérebro.
O astrócito é a célula glial que existe em maior número no cérebro. Os astrócitos assemelham-se a uma estrela e a sua função
principal é manter um ambiente químico apropriado em volta do neurónio. Os astrócitos actuam como uma espécie de esponja para absorver
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substâncias químicas potencialmente tóxicas. Os astrócitos também mantêm certas substâncias do tecido cerebral, ajudando a formar e a
manter a defesa natural do cérebro, a barreira de sangue cerebral.
Estruturas do Sistema Nervoso Central Que Operam ao Nível Inconsciente
Um olhar superficial para o cérebro revelaria duas divisões principais: (1) um sistema subcortical relativamente pequeno que opera
a um nível inconsciente, processando tarefas de sobrevivência básica e (2) um córtex muito maior que processa as decisões e as respostas
conscientes que são dadas a novas situações não cobertas pelos sistemas subcorticais. As estruturas debaixo do córtex alertam para um perigo
ou para uma oportunidade, enquanto o córtex selecciona a estratégia de resposta mais apropriada. À medida que formos analisando o cérebro
e o seu modo de funcionamento, veremos como estes dois sistemas estão interligados. Consideremos primeiro as estruturas individuais que
compõem estas duas divisões principais.
No início do desenvolvimento do cérebro, os neurónios começam a agregar-se em regiões. No embrião com quatro semanas, o
cérebro humano constitui-se como uma série de protuberâncias na extremidade de um tubo neuronal. Estas protuberâncias desenvolvem-se
em três regiões do metencéfalo, numa área do mesencéfalo, e em duas áreas do prosencéfalo. Destas seis divisões, desenvolver-se-ão cerca
de quarenta estruturas principais do cérebro bem como todos os núcleos menores, os gânglios, os nervos, as vias e os canais essenciais para o
sistema nervoso central funcionar normalmente. (O verdadeiro número de estruturas depende de como o indivíduo as organiza. O sistema
visual só processa trinta tarefas, e o córtex foi dividido em cento e quatro regiões chamadas Áreas de Brodman). Consideremos a parte
ínfima do sistema nervoso central, a medula espinal. Cada uma das estruturas seguintes é mostrada na Figura 2.2.
Medula espinal
Desde o tronco cerebral até ao meio das costas, está um grande feixe de fibras nervosas de cerca de quarenta e cinco centímetros
de comprimento (num adulto) e ligeiramente mais fino do que um dedo indicador: a medula espinal. Estruturalmente, a medula espinal é uma
extensão do cérebro. Durante o desenvolvimento embrionário, ambos se desenvolvem a partir do mesmo tubo neuronal, o cérebro forma-se a
partir do topo do tubo e a medula espinal forma-se a partir da porção mais baixa.
A principal função da medula espinal é transportar mensagens entre o cérebro e o resto do corpo. Isto é feito através de duas áreas
corticoespinais principais, a via ascendente e a via descendente. A via ascendente transporta informação sensorial, tal como dor, temperatura,
luz e tacto, dos receptores sensoriais do corpo e coloca-a nas regiões do cérebro específicas que processam estes diferentes tipos de
sensações. Esta via também transporta mensagens sensoriais sobre a posição de ligações e músculos para o tronco cerebral para avaliação
inconsciente da posição do corpo e da postura. A via descendente funciona na direcção oposta, transportando sinais nervosos motores do
cérebro para os músculos do corpo, de modo a produzir movimento.
A medula espinal também pode produzir algumas acções reflexas por si própria, independentes do cérebro. O reflexo do joelho e o
reflexo de retirar uma mão para longe de um objecto quente são exemplos dessas acções. A importância da medula espinal é notavelmente
evidente quando esta é danificada por lesão ou por doença. Dependendo do local e da gravidade da lesão, os efeitos podem variar de fraqueza
nas extremidades dos membros até paralisia total, perda de reflexos e perda de sensações (Greenfield, 1996).
O Tronco Cerebral
O tronco cerebral, situado na base do cérebro onde a medula espinal começa, é uma das partes mais antigas do cérebro em termos
de evolução. É composto por três partes principais: o mesencéfalo (extremidade superior), o pons (área central) e o oblongata medular
(extremidade inferior). O tronco cerebral também é conhecido como o cérebro reptante, provavelmente porque a sua estrutura básica é
bastante parecida com o cérebro dos répteis actuais. Tendo em conta este facto, não é difícil adivinhar que o objectivo principal do tronco
cerebral seja a sobrevivência. O tronco cerebral tem um amplo controlo sob as funções autónomas, aquelas funções que não estão sob
controlo consciente, mas que são essenciais para a sobrevivência. A necessidade dos funcionamentos inconscientes do tronco cerebral é
óbvia, quando se considera como seria a vida, se fosse necessário controlar conscientemente a respiração, o ritmo cardíaco e a pressão
arterial. Pouco mais se poderia fazer.
O tronco cerebral realiza essas acções, por intermédio de uma rede de neurónios e fibras conhecida como formação reticular que
ocupa o centro da base do cérebro. A formação reticular recebe informações de todo o corpo. A cada movimento do corpo corresponde um
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ajustamento do ritmo cardíaco, da pressão sanguínea, ou do ritmo respiratório, como compensação para as mudanças que aconteceram. As
células na formação reticular são responsáveis pela regulação destes sistemas de suporte de vida básicos. Além de controlar estes sistemas
vitais, a formação reticular contém outras células que controlam alguns movimentos do globo ocular, controlam a constrição da pupila, os
reflexos de estômago, a expressão facial, a salivação e o paladar. A formação reticular já está bastante desenvolvida à nascença; a base do
cérebro de um recém-nascido já funciona para regular o ritmo cardíaco, a pressão sanguínea e a respiração (Diamond, Hopson, & Diamond,
1998).
Uma função igualmente importante do sistema reticular é o controlo dos níveis de consciência. A formação reticular, os neurónios
no tálamo e outros neurónios de vários sistemas sensoriais do cérebro compõem o sistema activador reticular. Este sistema recebe
informações do corpo e muda o nível de excitação celular para conhecer as condições variáveis no ambiente. Por exemplo, se a estimulação
for diminuída, pela redução da contribuição sensorial, tal como colocar uma pessoa num quarto escuro e sossegado, o sistema activador
reticular diminui o nível de excitação no córtex e o nível de consciência é mudado; a pessoa pode ir dormir de facto. Quando o corpo
despertar do sono, o referido sistema aumenta o nível de excitação no córtex e a pessoa fica desperta, ou consciente (Binney & Janson,
1990). Mas quer se esteja sonolento, adormecido, acordado, hipervigilante, ou inconsciente, a actividade da base do cérebro continua a
manter em funcionamento os sistemas de suporte de vida. Lesões graves no sistema activador reticular podem resultar num coma
permanente.
O sistema activador reticular também serve como um filtro eficaz para os milhares de estímulos que constantemente bombardeiam
os receptores sensoriais, permitindo ao indivíduo concentrar-se nos estímulos pertinentes. Exclui informações de fundo e ignora distracções
ou informações sensoriais triviais, tal como sentir a roupa no corpo ou o que sentem as costas contra uma cadeira. É o sistema activador
reticular que permite que uma pessoa durma num avião, mas que desperte de repente quando as máquinas do avião mudam de direcção.
Uma última e importante função do tronco cerebral está na produção de muitos dos mensageiros químicos do cérebro. Estas
substâncias químicas provêm de núcleos (grupos de corpos celulares nervosos) situados no tronco cerebral e são amplamente projectadas
para todas as outras partes do cérebro. Estudaremos com mais pormenor a função dessas substâncias químicas num capítulo posterior.
Embora pudesse parecer que o funcionamento do tronco cerebral, e especialmente do sistema activador reticular, fosse bastante
primitivo e menos importante que estruturas mais complexas como os grandes hemisférios cerebrais com as suas capacidades intelectuais,
isto não se verifica. Na realidade, embora o tronco cerebral seja uma estrutura bastante pequena, lesões no mesmo são altamente
ameaçadoras para a vida, enquanto que lesões no córtex, que é uma estrutura muito maior, pode ter consequências relativamente secundárias,
dependendo do local e da extensão da lesão (Gazzaniga, Ivry, & Mangun, 1998). Podemos dizer que o tronco cerebral, uma área pequena do
cérebro, segura a chave da vida.
Cerebelo
O cerebelo situa-se na parte de trás do cérebro. O seu nome deriva do latim e significa "pequeno cérebro." É uma estrutura de dois
lóbulos, profundamente enrugada que reveste a parte superior do tronco cerebral, debaixo dos lóbulos occipitais, na parte posterior do
cérebro. O cerebelo, tal como o tronco cerebral, é primitivo em termos evolutivos e mudou pouco em milhares de anos.
Em todos os mamíferos, o cerebelo é a chave do equilíbrio, da manutenção da postura de corpo e da coordenação da função
muscular. Na medida em que os humanos têm um repertório quase ilimitado de movimento, o cerebelo é grande, e responde por 11% do peso
do cérebro. Desde o nascimento até aos dois anos, o cerebelo cresce mais rapidamente que o córtex cerebral. Aos dois anos, tem quase o seu
tamanho adulto (Binney & Janson, 1990). Durante este período inicial, a criança está a aprender os movimentos básicos, como caminhar e
agarrar. O cerebelo armazena estes padrões de movimento em redes neuronais e então, ao longo de vida, chama-os sempre que os mesmos
sejam necessários.
Movimentos coordenados, tais como caminhar, erguer um copo, ou escrever uma palavra, são actividades que muitas vezes se têm
como garantidas. A aquisição dos movimentos qualificados envolvidos nestas actividades começa debaixo do controlo consciente do córtex.
Embora o córtex possa planear e iniciar movimentos, não tem a circuição neuronal necessária para calcular as sucessões de contracções
musculares necessárias para os movimentos. Essa é uma tarefa do cerebelo. Quando o cerebelo recebe a informação (em cerca de dois
centésimos de segundo) de que o córtex motor começou a iniciar um movimento, computa a contribuição que vários músculos terão que
fazer para executar aquele movimento e envia as mensagens apropriadas a esses músculos. A acção começou.
Ao longo da acção, o cerebelo verifica e modifica continuamente a actividade nos músculos, enquanto faz as mudanças necessárias
para que a acção se conclua de modo regular. Estas acções complexas também são necessárias quando uma pessoa se senta ou se levanta. A
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informação entra no cerebelo não só a partir do córtex motor, da medula espinal e dos músculos, mas também a partir dos órgãos de
equilíbrio na área vestibular do cérebro. Isto permite ao cerebelo modificar continuamente a actividade nas vias motoras essenciais para
manter o corpo numa posição vertical.
Se já aprendeu a conduzir um carro, a tocar piano, ou a dactilografar com o teclado tapado, lembra-se provavelmente que qualquer
um desses processos foi longo e laborioso e que foi necessária muita prática para adquirir competência nos mesmos. Se ainda hoje pratica
qualquer destas actividades, é provável que o faça tão inconscientemente que teria dificuldade em dizer a alguém como é que o faz. Pode
agradecer ao seu cerebelo por esta capacidade.
O que acontece com o passar do tempo à medida que os movimentos envolvidos a tocar piano ou a conduzir o carro são repetidos
muitas vezes? Todos sabemos, pela nossa própria experiência, que a capacidade se torna cada vez mais automática e que é necessário menos
pensamento consciente para realizar a tarefa. (Já conduziu o seu carro por um percurso habitual, chegou ao seu destino, e percebeu que não
esteve consciente de ter conduzido até lá?) O cérebro permite que nos ocupemos de actividades motoras complexas com quase nenhuma
percepção consciente da tarefa.
Com proficiência, o cerebelo assume muito do controlo, deixando a mente consciente livre para fazer e pensar noutras coisas.
Embora os cientistas tenham avançado várias teorias, o modo como isto acontece ainda não é totalmente entendido. Um neurobiologista, W.
T. Thach, da Universidade de Medicina de Washington, sugere que o cerebelo possa ligar um contexto comportamental a uma resposta
motora. Ele propõe que, ao praticar-se uma resposta motora (tal como conduzir uma bicicleta) muitas vezes, a ocorrência do contexto
(montar a bicicleta) activa a ocorrência da resposta (conduzir a bicicleta) (Thach, 1996). Por outras palavras, as ligações entre as áreas
motoras do córtex e o cerebelo permitem um contexto experimental para evocar uma acção automaticamente.
Recentemente, os investigadores também se interessaram pelas funções do cerebelo não relacionadas especificamente com funções
motoras. O fluxo de sangue e os estudos anatómicos mostraram ligações próximas entre o córtex frontal e o cerebelo. Talvez se venha a
descobrir que o cerebelo tem uma função na cognição (tal como planear ou imaginar movimentos), bem como nos próprios movimentos.
Tálamo e Hipotálamo
Profundamente no interior do centro do cérebro, logo por cima do tronco cerebral, estão duas estruturas do tamanho de uma noz,
que têm uma função essencial na regulação da percepção e das funções vitais do corpo. O tálamo é uma estrutura fisicamente parecida com
uma ameixa pequena, que se localiza no centro do cérebro. (Na verdade temos dois tálamos unidos por uma espécie de ponte, mas tal como a
maioria das estruturas duplicadas no cérebro, eles são normalmente referidos no singular). Com origem na palavra grega para "câmara" ou
"quarto interno", esta estrutura do cérebro está numa posição estratégica para agir como uma estação de abastecimento programada para
dirigir o fluxo de informação entre os órgãos dos sentidos e o córtex. O tálamo foi chamado o "portal" para o córtex, dado que quase toda a
contribuição dos órgãos sensoriais viaja primeiro para os corpos celulares nervosos no tálamo, onde os sinais são organizados e enviados
para as áreas receptoras no córtex. A única excepção é o sistema olfactivo, que envia os seus estímulos directamente para o córtex.
Debaixo do tálamo situa-se o hipotálamo, que tem o tamanho de uma unha de polegar. (Hypo quer dizer por baixo, daí que o termo
hipotálamo transmita a ideia correcta de que este órgão se situa por baixo do tálamo). O hipotálamo é uma parte essencial do sistema
autónomo e, juntamente com a glândula pituitária, controla as funções necessárias para a homeostasia, mantendo o estado normal do corpo.
Por exemplo, quando o corpo fica muito quente, o hipotálamo aumenta a taxa de transpiração. Quando a temperatura do corpo desce abaixo
do normal, a taxa de perda de calor é reduzida pela contracção dos vasos capilares e pelos tremores resultantes, o que produz uma pequena
quantia de calor. O hipotálamo também é o centro de controlo para os estímulos que induzem a fome e a sede. Por exemplo, se um indivíduo
tiver muito sal no sangue, o hipotálamo sinaliza-o que necessita de beber água, de modo a diluir a concentração de sal; se tiver muito açúcar
no sangue, é o hipotálamo que suprime o seu apetite. O hipotálamo também tem uma função reguladora do impulso sexual, do sono, do
comportamento agressivo e do prazer (Binney & Janson, 1990).
O hipotálamo tem uma função adicional, que é essencial para a sobrevivência. Se alguma vez foi assustado por uma cobra ou por
uma aranha (ou qualquer outra coisa) e viu o estado do seu corpo a mudar rapidamente, o ritmo cardíaco a aumentar, as palmas das mãos a
ficar suadas e a respiração a acelerar, o seu hipotálamo está a trabalhar. É este órgão que controla a resposta de lutar ou fugir. No Capítulo 5,
estudar-se-á com mais detalhe a resposta de lutar ou fugir e a influência que esta tem na aprendizagem.
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Amígdala
A amígdala, situada junto do tálamo e do hipotálamo, é outra estrutura do cérebro altamente envolvida na resposta de lutar ou fugir.
Se pudesse ser dito que o cérebro tem um sistema de alarme, este seria constituído por estas duas estruturas amendoadas (amígdala é a
palavra grega para amêndoa) bem no centro do cérebro. (A amígdala também é conhecida como o complexo amigdaloide, porque é composta
por três subdivisões, cada uma conectada com diferentes estruturas ou vias cerebrais.) A amígdala poderia ser chamada a sentinela
psicológica do cérebro, dado que tem um papel principal no controlo da emoção.
A amígdala tem vários grupos de células, que desempenham diferentes funções. Um grupo liga-se ao bolbo do olfacto, outro liga-
se ao córtex, especialmente às áreas de associação sensorial. Ainda outro grupo liga a amígdala ao tronco cerebral e ao hipotálamo. Toda a
informação sensorial recebida, excepto o olfacto, é conduzida primeiramente para o tálamo, que retransmite a informação às áreas de
processamento sensorial apropriadas do córtex. Ao mesmo tempo que o tálamo envia informação ao córtex, envia a mesma informação à
amígdala para avaliação. Se a amígdala determina que os estímulos são potencialmente prejudiciais, activa o hipotálamo, que por sua vez
envia mensagens hormonais ao corpo, criando as mudanças físicas que colocam o corpo pronto para reagir: aumento da pressão sanguínea e
do ritmo cardíaco e contracções musculares.
Como é que a amígdala "sabe" que um estímulo particular significa perigo? Supõe-se que haja duas origens para este
"conhecimento." A amígdala avalia a relevância emocional de um estímulo através da verificação com o hipocampo, a estrutura que nos
permite armazenar recordações conscientes. (Ver a próxima secção para informação mais pormenorizada sobre o hipocampo.) Se, por
exemplo, o estímulo particular é uma forma curva, a amígdala, em sintonia com o hipocampo, pode rejeitar um estímulo, dado que as formas
curvas se assemelham a uma cobra e estas são potencialmente perigosas. A amígdala activa os processos fisiológicos necessários para
impedir o indivíduo de ser mordido.
Porém, o hipocampo não parece ser responsável por toda a aquisição de memória. A investigação na área do medo condicionado
em animais conduziu a uma hipótese mais ampla de que a amígdala guarda as recordações inconscientes do mesmo modo que o hipocampo
guarda as recordações conscientes (LeDoux, 1996). Isto sugere que a amígdala forma recordações emocionais que podem activar respostas
sem as lembranças conscientes correspondentes que ligam as respostas a um evento particular. Esta pode ser a fonte dos ataques de pânico e
das fobias aparentemente irracionais (Carter, 1998).
Hipocampo
Embora este nome seja derivado da palavra latina para cavalo-marinho, o hipocampo assemelha-se mais a duas patas que se
curvam uma em direcção à outra. Sem o hipocampo, um indivíduo não poderia lembrar-se onde estacionou o carro, ou qualquer outra coisa
no seu passado imediato, logo que deixasse de prestar atenção ao assunto. O hipocampo não só assegura a memória do passado imediato
como também é o órgão que envia de modo rápido a memória para o córtex, onde a mesma é armazenada na denominada memória a longo
prazo.
De acordo com Joseph LeDoux, professor da Universidade de Nova Iorque e autor de The Emotional Brain, o hipocampo parece
ser crucial para a recordação de eventos do passado imediato, talvez até mesmo durante alguns anos. Gradualmente ao longo dos anos, o
hipocampo cede o seu controlo sobre a memória ao córtex, onde a memória parece permanecer, talvez para toda a vida, em memória a longo
prazo (LeDoux, 1996). Por outras palavras, o hipocampo já não é aparentemente necessário para a retenção de um episódio, logo que este
seja completamente codificado em memória a longo prazo. As pessoas que sofreram uma lesão grave no hipocampo não podem recordar
nada do seu passado imediato. Nem podem codificar qualquer recordação nova. Um exemplo deste défice é descrito vividamente num estudo
de caso famoso de um homem conhecido como H. M. (Hilt, 1995).
Em 1953, quando H. M. tinha vinte e sete anos, os médicos fizeram-lhe uma cirurgia radical no cérebro numa tentativa para cessar
os ataques epilépticos convulsivos de que ele sofria desde os dezasseis anos de idade. Os médicos removeram-lhe grandes porções dos
lóbulos temporais – tecido cerebral que continha os indícios principais da doença. Medicamente, a cirurgia teve êxito, dado que os ataques
apoplécticos de H. M. puderam começar a ser controlados com medicamento. Porém, e dado que o hipocampo foi incluído no tecido que foi
removido, H. M. perdeu essencialmente a capacidade para formar recordações conscientes, a longo prazo, de episódios ou informações
factuais. (Estes tipos de memória são chamados memória episódica e memória declarativa e contrastam com a memória processual, a qual
não requer reevocação consciente. No Capítulo 7, falar-se-á com mais pormenor dos vários tipos de memória.) H. M. é hoje um homem
idoso, e em certa medida ainda vive em 1953, o ano da sua cirurgia. Ele pode lembrar-se de eventos que aconteceram até aproximadamente
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dois anos antes da cirurgia, mas não tem nenhuma memória dos eventos dos últimos quarenta e cinco anos. Brenda Milner (ver Hilt, 1995),
de Neurological Institute, em Montreal, trabalhou extensivamente com H. M. durante este período; contudo, ele não faz ideia de quem ela é.
Curiosamente, H. M. pode aprender novas habilidades de condução motora como escrita invertida ou resolução de quebra-cabeças,
mas não se lembra de as ter aprendido. (Estes são exemplos de memória processual, que não requerem processamento no hipocampo.)
Fortalecedores de Sinapse
l. Seleccione uma das estruturas principais do cérebro (como o hipocampo) e, sem consultar o livro, escreva um breve resumo
sobre a localização da mesma estrutura no cérebro e que funções tem. Então releia a informação e avalie a aprendizagem que conseguiu
fazer.
2. Suponha, depois de ler este capítulo, que está a falar com um colega professor que quer saber a razão por que devemos saber os
nomes das estruturas no cérebro e qual a função das mesmas. O que diria a esse professor?
3. Se estiver a ler este livro como parte de um grupo de estudo, peça a cada membro do grupo para seleccionar uma ou duas
estruturas principais do cérebro e preparar uma apresentação para o resto do grupo sobre a localização e função destas estruturas.
4. Planeie uma ou mais aulas para ensinar aos seus alunos os componentes do cérebro.
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3 – Anatomia Cerebral – Um Pequeno Curso: O Córtex
De facto, todas as estruturas de que temos estado a falar operam a um nível inconsciente. Michael Gazzaniga, Director do Centro
de Neurociência Cognitiva em Dartmouth College, enfatiza que a maioria dos processos mentais que controlam e contribuem para a
experiência consciente ocorrem fora da percepção consciente (Gazzaniga, Ivry, & Mangun, 1998). As pessoas estão conscientemente atentas
a apenas uma pequena parte do que se passa dentro do cérebro. Estruturas tais como o tronco cerebral, o cerebelo, a amígdala e o hipocampo
têm funções essenciais na capacidade para processar informação e para formar recordações (e eventualmente na percepção das mesmas), mas
não existe uma percepção exacta das actividades destas estruturas. Concentremo-nos agora na parte do cérebro que nos permite estar atentos,
reconhecer e falar de sensações, sentimentos e pensamentos – as estruturas que operam ao nível consciente.
O Córtex Cerebral
Cobrindo o cerebrum (a palavra latina para cérebro) está uma camada fina conhecida como o córtex cerebral, ou neocortex. A
palavra córtex tem origem na palavra latina para casca; de certo modo, o córtex assemelha-se à casca de uma árvore. É enrugado, tem
aproximadamente de 0,79 a 6,35 milímetros de espessura, e é a denominada "massa cinzenta" do cérebro. O córtex cerebral é composto por
seis camadas de células, respectivas dendrites e alguns axónios. Se o córtex cerebral fosse retirado do cérebro e distendido, teria mais ou
menos o tamanho de uma fronha de travesseiro ou de uma página de jornal. Estudos em cérebros humanos feitos por neurocirurgiões,
neurologistas e neurocientistas mostraram que áreas diferentes do córtex cerebral (lóbulos) têm funções separadas. De seguida, vão ser
abordados os quatro lóbulos principais, cujos nomes advêm dos nomes dos ossos do crânio que lhes estão por baixo, e para as suas funções
principais no processamento de informação.
Lóbulos Occipitais
Localizados na parte posterior e central mais baixa do cérebro estão os lóbulos occipitais, os centros cerebrais primários para o
processamento dos estímulos visuais. (Ver Figura 3.1.) Coberta por tecido cortical, esta área do cérebro também é conhecida por córtex
visual. É uma área bastante subdividida, e cada subdivisão desempenha uma função no processamento de dados visuais desde o mundo
externo até ao interior do cérebro. (É conveniente recordar que os estímulos visuais são os primeiros a ser retransmitidos pelo tálamo.)
Quando os estímulos alcançam o córtex visual, primeiro são processados na área de percepção visual primária, onde milhões de neurónios
são depois organizados em áreas projectadas para processar aspectos diferentes da visão. Ao trabalhar intensivamente na delineação do
córtex visual, os cientistas descobriram células sensíveis ao movimento, células sensíveis à cor e células rectilíneas. Também há áreas para
análise geral da informação, visão estereoscópica, profundidade, distância e detecção de objectos (Carter, 1998). Michael Gazzaniga, no livro
Cognitive Neuroscience, informa que cerca de trinta a trinta e cinco destas áreas visuais foram identificadas nos lóbulos occipitais de
macacos (Gazzaniga et al., 1998).
A informação é recebida, interpretada e agrupada nestas áreas. Então, desloca-se para a área secundária, ou de associação visual,
onde é comparada com a informação preexistente e permite então distinguir se o que se está a ver é uma laranja ou é uma árvore.
Duas pessoas podem olhar para a mesma coisa e concentrar-se em algo diferente, ou "ver" coisas diferentes. Aquilo que se
visualiza é o resultado do funcionamento coordenado de vários sistemas do cérebro. Primeiro, a área de percepção visual permite a percepção
do verdadeiro objecto. O córtex visual comunica então com outros sistemas cerebrais para determinar a informação visual que foi
armazenada previamente. Os estímulos visuais não se tornam significativos até que as percepções sensoriais sejam relacionadas com
associações cognitivas previamente armazenadas. Além disso, muitas vezes instruímos os nossos cérebros para prestar atenção a certos
estímulos em detrimento de outros, como procurar um amigo no meio de uma multidão, ou quando conduzidos pelo professor, ver uma
forma de uma certa cor entre um grande número de diferentes formas coloridas. Por essa razão, é normalmente desejável dizer aos alunos o
objectivo de uma actividade, o que permite ao cérebro antecipar as características ou ideias essenciais e aumentar a probabilidade de que o
cérebro se concentrará na informação essencial.
21
Lóbulos temporais
Nos dois lados do cérebro, logo por cima dos ouvidos, estão dois lóbulos que se curvam para a frente desde os lóbulos occipitais
até à parte inferior dos lóbulos frontais. Estes são os lóbulos temporais, cuja função principal é processar estímulos auditivos. (Ver Figura
3.2.) Os lóbulos temporais são compostos por várias subdivisões relacionadas com a audição, a linguagem e com alguns aspectos da
memória, especialmente com a memória auditiva. A audição é o órgão dos sentidos considerado mais importante para os humanos. Permite-
nos comunicar com os outros e dá-nos informação vital para a nossa sobrevivência: O som de um comboio que se aproxima alerta-nos para
sairmos da via-férrea, ao ouvir o som de passos atrás de nós, impulsivamente verificamos e olhamos para quem ou o que está a fazer o som.
A surdez pode ser mais debilitante que a cegueira, embora os humanos sejam criaturas altamente visuais.
Tal como os lóbulos occipitais, os lóbulos temporais têm muitas subdivisões. Quando a região auditiva primária dos lóbulos
temporais é estimulada, são produzidas sensações de som. Além disso, uma área de associação auditiva tem ligações com a região primária e
com outras partes do cérebro e ajuda na percepção das contribuições auditivas, permitindo-nos reconhecer o que estamos a ouvir. Dentro
destas duas regiões principais, há grupos de neurónios que têm trabalhos específicos, tais como registar a intensidade de um som, a agudeza,
ou o timbre.
Na conjunção dos lóbulos occipital esquerdo, parietal e temporal (mas principalmente no lóbulo temporal) está um grupo de células
conhecido como Área de Wernicke. Esta área é essencial para a fala. A Área de Wernicke – localizada no hemisfério esquerdo – permite-nos
compreender ou interpretar a fala e reunir as palavras em sintaxe correcta ao falar. Estudaremos um pouco mais à frente que é necessária
outra área para a produção de fala (a Área de Broca).
Lóbulos parietais
Às vezes, como resultado de uma trombose no hemisfério direito do cérebro, as pessoas ficam com uma desordem estranha
chamada anosognosia, que significa "falta de percepção de doença." Estas pessoas ficam muitas vezes paralisadas do lado esquerdo do corpo,
mas não estão conscientes do problema. Elas tratam o lado esquerdo do corpo como se este não existisse, recusando pentear o cabelo naquele
lado ou mesmo vestir roupas nessa metade do corpo. Para compreender como esta desordem estranha pode acontecer, é necessário analisar a
parte do córtex que controla a consciência espacial e a orientação.
Na parte superior do cérebro, em cada um dos hemisférios, existe uma área plana, semelhante a um prato, designada lóbulo
parietal. (Ver Figura 3.3.) Estes dois lóbulos são constituídos por duas principais subdivisões – as partes anterior e posterior – que têm papéis
diferentes, mas complementares.
Dentro da parte anterior (frente) dos lóbulos parietais, imediatamente atrás do córtex motor, está uma fila de células que tem a
designação de córtex somatosensorial. (Ver Figura 3.4.) Do mesmo modo é necessário enviar informação para os músculos do corpo sobre
quando e como deve ser efectuado um movimento, também é fundamental a capacidade para receber informação, tal como o tacto e a
temperatura do ambiente; as sensações de dor e a pressão da pele; e as posições dos nossos membros (propriocepção). Isto é realizado pelo
córtex somatosensorial, a região primária responsável por receber estímulos sensoriais. Cada parte do corpo é representada por uma área
específica na superfície do córtex somatosensorial. Quanto mais sensível for uma parte do corpo, maior a área necessária para interpretar a
informação recebida. Por exemplo, os lábios, a língua e a garganta têm o número maior de receptores. Lesões nesta parte de um lóbulo
parietal interferem com a percepção de toque e de dor e com o conhecimento da posição do corpo no espaço.
A parte posterior dos lóbulos parietais analisa e integra continuamente toda esta informação para lhe dar um sentido de
consciência espacial. O cérebro tem de saber constantemente onde está situada cada parte do corpo e qual a sua relação com o que o rodeia.
Uma lesão nesta parte dos lóbulos parietais resulta muitas vezes na falta de habilidade para manipular objectos (apraxia).
Uma última função dos lóbulos parietais é a manutenção da concentração ou atenção espacial. Quando uma pessoa está
concentrada num estímulo particular, ou quando a atenção se desvia de local para local, a activação dos lóbulos parietais pode ser vista por
técnicas de imagiologia cerebral. Porém, a atenção diminui à medida que um estímulo se torna menos significativo. Por exemplo, se forem
usados sapatos que estão apertados ou que magoam, a concentração será mantida nos pés. Mas se se descalçarem os sapatos apertados, os
receptores sensoriais deixam de enviar tanta informação e a atenção desvia-se para outra coisa qualquer.
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Lóbulos frontais
Os lóbulos frontais ocupam a parte maior do córtex (28%) e desempenham as funções mais complexas. (Ver Figura 3.5.) Situado
na frente do cérebro e estendendo-se até ao topo da cabeça, o lóbulo frontal expandiu-se rapidamente ao longo das últimas vinte mil gerações
e é o que claramente nos distingue dos nossos antepassados. As habilidades para movermos partes do corpo com facilidade, pensar no
passado, planear o futuro, concentrar a atenção, reflectir, tomar decisões, resolver problemas, e para nos envolvermos em conversação são
possíveis por causa desta área altamente desenvolvida do cérebro. Mas talvez mais surpreendente que qualquer destas funções é o facto de
que os lóbulos frontais do córtex cerebral permitem que se esteja conscientemente atento de todos estes pensamentos e acções.
As funções dos lóbulos frontais assentam em duas categorias principais: processamento sensorial motor e cognição. Em direcção à
parte de trás dos lóbulos frontais, está situado um conjunto de células que se estendem pela parte superior do cérebro, formando uma espécie
de faixa ao longo de uma via em frente aos ouvidos, tal como a peça conectora nos auscultadores. Este conjunto de células é conhecido como
o córtex motor. (Ver Figura 3.6.) Quase toda a actividade neuronal que comanda o movimento muscular é originada no córtex motor do
cérebro. Áreas diferentes deste conjunto de células comandam os movimentos de músculos específicos do corpo. Do mesmo modo que no
córtex somatosensorial, todas as partes do corpo, desde os dedos do pé até aos lábios, têm uma região correspondente no córtex motor, mas
todas as partes do corpo não são igualmente representadas.
Certos músculos têm que executar movimentos de motricidade fina mais precisos do que outros; deste modo, as áreas do córtex
motor que controlam estes músculos são desproporcionalmente grandes. Por exemplo, as áreas que comandam os dedos, os lábios e a língua
são muito maiores que a área que comanda o movimento do osso entre as costelas e o osso ilíaco, dado que o mesmo não tem que executar
movimentos precisos.
Mesmo em frente ao córtex motor, situa-se uma área motriz suplementar. Esta área contém um grupo extremamente importante de
células nervosas conhecida como a Área de Broca. Esta é a parte do córtex que permite a fala. A Área de Broca fica situada no hemisfério
esquerdo da área motora suplementar em aproximadamente 95% da população. (Os outros 5%, aproximadamente 30% das pessoas canhotas,
têm a área de produção da fala no hemisfério direito.) Provavelmente não é surpreendente descobrir que a Área de Broca está ligada à Área
de Wernicke nos lóbulos temporais por um feixe de fibras nervosas. Esta ligação é importante porque, antes de qualquer fala poder ser
proferida, a forma e as palavras apropriadas devem ser primeiro reunidas na Área de Wernicke e então devem ser retransmitidas à Área de
Broca para serem traduzidas em sons adequados. Esta informação é então passada ao córtex motor para produçao vocal (Ackerman, 1992).
A parte mais larga dos lóbulos frontais, situada em frente às zonas motoras secundárias, às vezes, é chamada a área "silenciosa", o
que significa que não se ocupa com o processamento de dados sensoriais nem com o comando do movimento. Esta área é denominada córtex
pré-frontal e é proporcionalmente muito maior nos humanos do que noutras espécies. Esta pode ser a parte dos nossos cérebros que
claramente define o que significa ser humano, a parte que nos separa dos animais. Como Sandra Ackerman, no livro Discovering the Brain,
afirma:
Os humanos têm o estilo de vida menos estereotipado e mais flexível de todas as espécies animais, e crê-se que o córtex deve, de
algum modo, estar relacionado em liberar o indivíduo dos padrões de comportamento fixos, predeterminados (Ackerman, 1992, pág. 15).
O córtex pré-frontal, às vezes, é chamado o córtex de associação. É aqui que é feita a síntese de informação dos mundos sensoriais
interno e externo, que são feitas associações entre os objectos e os seus nomes, e que as mais altas funções de actividade mental acontecem.
O córtex humano permite construir catedrais, compor sinfonias, sonhar e planear um futuro melhor, amar, odiar, e experimentar dor
emocional, porque é no córtex que a consciência emerge – a capacidade para prestar atenção ao que se está a pensar, a sentir e a fazer.
Recentes descobertas identificaram uma parte do córtex pré-frontal como sendo uma estrutura fundamental para a auto-regulação
emocional (Siegel, 1999). O córtex orbitofrontal (assim chamado por causa da sua proximidade à órbita ocular, ou órbita) parece ter a
responsabilidade de avaliar e regular os impulsos emocionais que emanam dos mais baixos centros do cérebro. Esta nova descoberta relativa
ao córtex orbitofrontal merece atenção e estudo. Pode ajudar eventualmente a entender fracassos quotidianos de auto-regulação, como
condução agressiva em adultos ou acessos de temperamento em crianças. É possível que estas respostas impróprias sejam o resultado de uma
lesão no cérebro, o que motivou uma espécie de curto-circuito da instalação eléctrica do córtex orbitofrontal; a predisposição genética
também pode ser um factor contributivo. Porém, alguns investigadores acreditam que o determinante mais comum no fracasso para auto-
regular as respostas emocionais é a falta de tutela paternal emocionalmente consistente nos primeiros anos de vida (Siegel, 2000).
Muitas partes do cérebro têm que trabalhar em conjunto num complexo de interacções para permitir aos indivíduos o envolvimento
em actos aparentemente simples. Por exemplo, a Área de Broca, a Área de Wernicke e o córtex motor têm que trabalhar juntos para
proferirmos uma frase, para caminharmos por uma sala, para erguermos um copo, ou para reconhecermos um amigo. Embora, neste livro, a
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estrutura e a função das estruturas principais do cérebro tenham sido abordadas em separado, é extremamente importante lembrar que
nenhuma estrutura trabalha sozinha neste sistema complexo.
As Pessoas Têm Duas Mentes?
Ao longo deste capítulo e do anterior, verificamos que as várias estruturas do cérebro surgem aos pares. (A excepção é a glândula
pineal singela que levou Sócrates a designá-la o assento da alma.) O cérebro parece ser composto por duas metades aparentemente idênticas.
Um sulco profundo conhecido como a fissura longitudinal atravessa o cérebro em aproximadamente 3/4 da sua extensão, dividindo o cérebro
em duas partes, o que o faz assemelhar-se a uma enorme noz.
As funções destas duas metades do cérebro, conhecidas como os hemisférios direito e esquerdo, foram debatidas durante séculos.
Já em 400 A.C., Hipócrates escreveu sobre a possibilidade da dualidade do cérebro humano. Em 1874, o inglês John Hughlings Jackson
introduziu a ideia de o cérebro ter um hemisfério "principal" (Binney & Janson, 1990). Nos anos 70 e 80, e mesmo actualmente em menor
grau, tornou-se comum referir os indivíduos como cerebrais direito ou cerebrais esquerdo, se demonstrarem predominância de características,
respectivamente, verbais e analíticas (cerebrais esquerdo) ou artísticas e emocionais (cerebrais direito). Esta ideia de uma divisão rígida entre
cerebral direito e cerebral esquerdo gerou uma pequena indústria de livros e cursos (com tópicos como desenhar do lado direito do cérebro
ou desenvolver um estilo de conduta de cerebral direito), tudo projectado para encorajar a actividade e o pensamento de cerebral direito. Até
mesmo os pedagogos tentaram orientar mais a instrução para o lado direito do cérebro. Como às vezes acontece com muitas teorias novas,
pegamos num assunto complexo e, com boas intenções, geramos aplicações que estavam há muito tempo afastadas da investigação científica.
(Os cientistas cunharam mesmo um nome para o entusiasmo desenfreado pelos nossos "dois cérebros." Eles chamam a isso "dicotomania".)
Nenhuma destas teorias e ideias sobre as funções dos hemisférios era totalmente inexacta, ou totalmente precisa. Durante as últimas
duas décadas, emergiu uma grande quantidade de investigação sobre as funções dos hemisférios cerebrais. Quanto mais estudarmos qualquer
parte do cérebro, mais nos aperceberemos da sua complexidade; os nossos hemisférios não são nenhuma excepção. Novas descobertas
levaram a que alguns dos maiores investigadores e escritores nesta área modificassem as suas opiniões anteriores. Quais das teorias mais
antigas ainda mantém a sua validade, e que informação nova temos sobre os hemisférios e as suas funções?
É sabido há muito tempo que o hemisfério esquerdo do cérebro comanda o lado direito do corpo e que o hemisfério direito
comanda o lado esquerdo do corpo. Também se sabe que os dois hemisférios estão unidos por vários feixes de fibras conhecidos como
comissuras. O maior é um feixe de fibras de cerca de dez centímetros de comprimento, conhecido como o corpus callosum. O corpus
callosum é o maior sistema de fibras do cérebro. É composto por cerca de trezentos milhões de axónios, os apêndices dos neurónios que são
responsáveis pelo envio de mensagens a outras células.
Grande parte desta informação já se conhece há muito tempo, mas é relativamente recente a percepção de que cada hemisfério tem
características distintas. No princípio dos anos 60, vários neurocientistas no Institute of Technology na Califórnia estavam a investigar
modos para controlar ataques epilépticos. Ataques epilépticos, ou perturbações eléctricas, num hemisfério, muitas vezes atravessam o corpus
callosum e activam um ataque epiléptico no outro hemisfério. Roger Sperry, um investigador de neurociência, juntamente com os
neurocirurgiões Joseph Bogen e Philip Vogel, formulou a hipótese de que cortar o corpus callosum poderia impedir a actividade eléctrica de
passar entre os hemisférios e desse modo parar ou minimizar os ataques apoplécticos (Ornstein, 1997). Os investigadores acertaram. Depois
da cirurgia para dividir o corpus callosum, os sintomas dos doentes diminuíram consideravelmente e estes pareciam funcionar perfeitamente
bem nas suas actividades diárias. Mas estudos nestes pacientes de "cérebro dividido" revelaram que algo pouco comum tinha acontecido. Se
os doentes segurassem um objecto (tal como um lápis) escondido da visão na mão direita, poderiam nomeá-lo e descrevê-lo. Mas se
segurassem o lápis na mão esquerda fora do alcance visual, afirmavam que não seguravam nada. Esta descoberta foi desconcertante e
conduziu a estudos adicionais nestes doentes de cérebro dividido. Grande parte desta investigação foi feita por Roger Sperry, Michael
Gazzaniga e Joseph Bogen e conduziu a uma compreensão de que os dois hemisférios são realmente especializados no que fazem
(Gazzaniga, Bogen, & Sperry, 1962). Com base nesta investigação, crê-se actualmente que os doentes de cérebro dividido não se apercebiam
de que seguravam um objecto quando este estava colocado fora do alcance visual na mão esquerda, dado que a mão esquerda comunica em
grande parte com o hemisfério direito. Este hemisfério tem limitações na capacidade para produzir fala. Quando o corpus callosum é cortado,
e os hemisférios não podem comunicar um com o outro, o hemisfério direito "silencioso" não permite que a pessoa se aperceba de que segura
algo. (É conveniente relembrar que para aproximadamente 95% da população, o hemisfério esquerdo é dominante para a linguagem e para a
fala, sendo estas funções invertidas em alguns canhotos).
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Investigação adicional também revelou outras especializações dos hemisférios. As melodias são melhor percebidas no ouvido
esquerdo / hemisfério direito do que no ouvido direito / hemisfério esquerdo. As emoções parecem ser lateralizadas, também, com o
hemisfério direito a processar as emoções mais negativas e o hemisfério esquerdo a processar as emoções mais positivas e optimistas
(Ornstein, 1997). As pessoas com lesões no hemisfério esquerdo têm dificuldade em reconhecer rostos, enquanto as lesões no hemisfério
direito muitas vezes dificultam as pessoas de se localizarem no espaço.
Um dos aspectos mais importantes da especialização hemisférica é provavelmente o aspecto do contexto. A compreensão da leitura
ou da informação ouvida depende do contexto dentro do qual isso acontece. Por exemplo, o comentário, "Oh, isso é maravilhoso! " pode ser
expresso com alegria ou com sarcasmo. A menos que se possa computar o contexto através da linguagem corporal, a entoação da pessoa a
falar, ou a oração precedente na narrativa, a frase é virtualmente sem sentido. Curiosamente, é o hemisfério direito que descodifica a
informação externa e permite a compreensão global do que é dito ou do que é lido. O hemisfério direito permite "perceber" a piada ou
responder adequadamente a um comentário. Este é o hemisfério que reúne todo o campo de visão, permitindo ver a floresta bem como as
árvores individuais. O hemisfério direito fornece aos indivíduos uma visão global do mundo (Ornstein, 1997).
A investigação feita com pacientes de cérebro dividido é interessante, mas e a vasta maioria das pessoas que tem um corpus
callosum intacto? Os seus hemisférios estão lateralizados da mesma maneira? O investigador Robert Ornstein, usando electroencefalografias,
fez estudos extensos em pessoas normais, os quais validam as descobertas geradas pelo estudo dos doentes de cérebro dividido. Ornstein e
colegas pediram a indivíduos que executassem tarefas simples, como escrever uma carta a um amigo (hemisfério esquerdo) ou organizar
blocos num padrão (hemisfério direito), e registou as ondas cerebrais destas pessoas, à medida que as mesmas executavam as acções. Os
investigadores compararam ondas alfa (indicando um cérebro acordado inactivo) e ondas beta (um cérebro acordado que processa
informação activamente) durante estas duas actividades. Ao escrever uma carta, o hemisfério esquerdo mostrou mais actividade beta e o
hemisfério direito mostrou mais actividade alfa. Acontecia o oposto, quando a pessoa estava a organizar blocos. Ornstein caracteriza este
fenómeno como um “ligar” do hemisfério primariamente responsável por uma acção particular, enquanto o outro hemisfério
temporariamente se “desliga” (Ornstein, 1997).
Embora agora pareça claro que os hemisférios cerebrais tenham cada um as suas especialidades, é conveniente lembrar que eles
trabalham sempre em conjunto. Neste momento, no seu cérebro, a informação que chega a um hemisfério está imediatamente disponível no
outro hemisfério. As respostas dos dois hemisférios são coordenadas tão de perto que produzem uma única visão do mundo e não duas. Por
exemplo, quando se está envolvido num diálogo, é o hemisfério esquerdo que permite produzir fala, mas é o hemisfério direito que dá a
entoação da fala. Isto, por sua vez, permite aos ouvintes usar os hemisférios direitos para julgar o contexto e compreender completamente o
significado planeado das palavras ouvidas. As especializações de cada hemisfério desenvolvem-se ao máximo, quando informadas pelo
hemisfério oposto. As duas metades do cérebro trabalham juntas numa colaboração harmoniosamente coordenada. Esta colaboração é
descrita por Robert Ornstein (1997) no livro The Right Mind:
As duas metades do cérebro estão no mesmo corpo, apesar de tudo, embora estejam separadas cerca de cinco centímetros. Têm o
mesmo cerebelo, o mesmo tronco cerebral, a mesma medula espinal. Cada metade do cérebro humano partilha anos de experiências com a
outra metade. Elas comem o mesmo cereal de manhã e o mesmo hambúrguer ao almoço (e assim recebem as mesmas mudanças no
fornecimento de sangue); partilham as mesmas hormonas. Através de cada uma delas, circula idêntica mistura de neurotransmissores;
escutam o mesmo disparate de outras pessoas; vêem o mesmo programa de Televisão; e vão para as mesmas festas. E nenhum hemisfério
opera qualquer coisa por si próprio, se caminhamos com um pé ou com o outro, ou se a área de um rectângulo é dependente do seu
comprimento ou da sua largura. Quase nada é regulado somente pelo hemisfério esquerdo ou pelo hemisfério direito (Ornstein, 1997, pág.
68).
Ensinar as Duas Metades do Cérebro
É significativo para os educadores conhecer as contribuições especiais de cada hemisfério para o processamento de informação? É
importante saber que o hemisfério esquerdo processa o texto e que o hemisfério direito fornece o contexto? É muito provável que haja
implicações importantes que vão para além das actividades de "ensinar o lado direito do cérebro", de que se tem falado e que talvez até se
tenha ensinado nas nossas salas de aula. Talvez precisemos de pôr mais ênfase em ensinar ambos os lados do cérebro, dado que eles
trabalham sempre juntos. O conteúdo (o texto no qual o hemisfério esquerdo sobressai) é importante, mas texto sem contexto (a
especialidade do hemisfério direito) não tem muitas vezes sentido. É necessário ensinar conteúdo dentro de um contexto que seja
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significativo para os alunos, e que tenha conexão com as suas próprias vidas e experiências. Isto é ensinar as duas metades do cérebro. Muito
frequentemente, o currículo é ensinado de forma isolada, com pouca preocupação em ajudar os alunos a ver como a informação é, ou poderia
ser, usada nas vidas deles. Muitos alunos não compreendem como se processa o enquadramento, no esquema mais vasto da vida real, dos
conteúdos a aprender.
Quantas pessoas tiveram bons resultados em certas disciplinas e têm que admitir que nunca usaram o que aprenderam, porque esses
conhecimentos lhes foram ensinados fora de contexto? O que se aprendeu em história ajuda a entender os eventos que acontecem no mundo
actual? O "A" em álgebra ajuda a resolver problemas da vida quotidiana? Se o currículo não estiver relacionado com a experiência do aluno,
perde-se muita informação, e desperdiça-se tempo ao ter os alunos ocupados em rituais de memorização sem sentido. De acordo com David
Perkins, produzimos alunos com "conhecimento frágil", o qual é esquecido depois do teste, ou que não se sabe quando ou como o usar o
mesmo conhecimento (Perkins, 1992). Talvez uma melhor compreensão do funcionamento dos hemisférios cerebrais ajude os pedagogos a
compreender melhor a informação ensinada, e também aumente a capacidade dos alunos para usar a informação adequadamente.
A informação contida nos Capítulos 2 e 3 serve como referência para o resto do livro. Quando são mencionadas várias estruturas
neuronais, é possível recorrer a estas páginas para refrescar a memória, enquanto são fortalecidas as conexões neuronais que foram feitas
quando a informação foi lida pela primeira vez. No próximo capítulo, analisaremos o modo como estas conexões neuronais são formadas e o
papel destas conexões na memória e na aprendizagem.
Fortalecedores de Sinapse
1. Sem consultar o livro, faça um esboço simples do cérebro e etiquete os quatro lóbulos. Debaixo de cada etiqueta, faça a listagem
das funções principais desse lóbulo.
2. Explique a um amigo a razão por que os termos "cerebral direito" e "cerebral esquerdo" não explicam as funções dos hemisférios
cerebrais com precisão.
3. Se estiver inserido num grupo de estudo, dedique uma sessão a discutir como ensinar simultaneamente as duas metades do
cérebro.
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4 – O modo como os Neurónios Comunicam
Todo o comportamento humano pode ser determinado pela comunicação entre neurónios. Todos os pensamentos, todas as
emoções, todos os movimentos, a consciência do mundo, e a capacidade para ler estas palavras são possíveis porque os neurónios "falam"
uns com os outros. Como é que estas células realizam uma tal variedade de tarefas? A que se assemelha a comunicação? No passado,
acreditava-se que a transmissão entre neurónios era simplesmente uma corrente eléctrica que flúi de um neurónio para o seguinte.
Actualmente, sabe-se que isso se aplica a apenas alguns dos neurónios no sistema nervoso. É nosso objectivo abordar a maioria dos
neurónios no cérebro humano maduro, que não comunicam usando apenas electricidade.
O Potencial da Acção: O Sinal Eléctrico do Cérebro
A maior parte dos neurónios comunica entre si por meio de sinais eléctricos e químicos. Sabe-se há muitos anos que o cérebro
produz algum tipo de electricidade. Já em 1875, o fisiólogo inglês Richard Caton registou correntes eléctricas fracas nos cérebros de
macacos. Porém, só em 1929, o psiquiatra alemão Hans Berger registou sinais eléctricos no cérebro humano (Greenfield, 1997).
Actualmente, as correntes geradas pelos biliões de neurónios no cérebro são geralmente medidas usando o eletroencefalograma. Qual é a
origem destes sinais eléctricos? Como é que os mesmos se comparam com a electricidade usada para colocar em funcionamento os
computadores e os electrodomésticos?
Os impulsos nervosos, que viajam ao longo dos axónios dentro dos neurónios, são correntes bioeléctricas; não são correntes
eléctricas mecânicas, como as que flúem pelas instalações eléctricas das habitações. No cérebro, estes impulsos são o resultado do
movimento de quatro iões comuns: sódio, potássio, cálcio e cloreto. (Iões são átomos que têm uma carga eléctrica positiva ou negativa. Os
iões positivos, como o sódio, o potássio e os iões do cálcio, são átomos que perderam um ou mais electrões. Os iões negativos, como o ião do
cloreto, são átomos que ganharam um ou mais electrões.) Canais específicos na membrana celular do neurónio permitem que os iões se
movam de um lado da membrana para o outro. Os iões de potássio são distribuídos dentro da membrana de um neurónio em repouso; os iões
de sódio, de cálcio e de cloreto são distribuídos ao longo da parte externa da membrana mais ou menos impermeável. A parte interna do
neurónio tem um leve excesso de iões negativamente carregados em relação ao exterior. A diferença, chamada o potencial de descanso, é
normalmente expressa como um valor negativo, cerca de -70 milhares de um volt. Por outras palavras, um neurónio em descanso tem uma
carga negativa leve. Quando a actividade é reduzida, um neurónio normalmente envia impulsos para o axónio a uma taxa relativamente
lenta, irregular. Porém, quando um neurónio é estimulado (recebe sinais excitatórios de outro neurónio), os canais de sódio na membrana
abrem e os iões de sódio positivamente carregados entram na célula. Isto torna a diferença de potencial temporariamente mais positiva no
interior do que no exterior. Contudo, logo que isto acontece, os iões de potássio positivamente carregados deixam a célula, mudando a
voltagem para mais negativa do que o normal. Esta mudança breve na diferença potencial normalmente dura cerca de um milésimo de
segundo e é conhecida como um potencial de acção. O potencial de acção espalha-se pelos axónios à medida que os canais de sódio se abrem
sequencialmente, um pouco como dominós a cair (Restak, 1994). Cada canal de axónios abre o canal seguinte, da mesma maneira que cada
dominó numa fila tem que derrubar apenas o dominó seguinte. A reacção em cadeia que resulta é uma grande poupança de energia
comparada com a de empurrar fisicamente mais de cinquenta dominós um por um. Este impulso move-se apenas numa direcção até que
chega à extremidade do axónio. Apesar de todos os potenciais de acção terem a mesma intensidade, a força da mensagem pode variar,
dependendo da frequência com que o potencial de acção é gerado. Alguns neurónios podem estimular até quinhentos potenciais de acção por
segundo. Porém, as taxas mais normais são de trinta a cem potenciais por segundo. A velocidade de um potencial de acção varia de acordo
com o diâmetro do axónio e de acordo com o facto de o mesmo estar ou não separado com mielina. Os potenciais de acção viajam a
velocidades até cerca de trezentos e cinquenta e quatro quilómetros por hora. Esta velocidade é muito mais lenta que a de um computador,
mas é rápida através de critérios biológicos (Greenfield, 1997).
Depois deste breve estudo sobre o componente eléctrico da transmissão dos neurónios, estamos melhor preparados para entender o
componente químico.
A Farmácia do Cérebro: Os Sinais Químicos
Durante a noite de domingo de Páscoa, em 1921, o fisiólogo austríaco Otto Loewi teve um sonho. Acordou, anotou algumas
palavras, e voltou a adormecer. Pela manhã, ele não conseguiu decifrar as suas anotações, mas teve a percepção de que tinha registado algo
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importante. Na noite seguinte, teve o mesmo sonho, levantou-se imediatamente e foi para o laboratório para executar a experiência sugerida
pelo sonho. A mesma experiência consistia em operar dois corações de rã, que eram mantidos vivos em câmaras oxigenadas especiais
normalmente cheias de um fluido semelhante ao encontrado no corpo. Nesse tempo já se sabia que se fosse estimulado o nervo de vagus (o
qual enfraquece o coração), o coração reduziria a velocidade. Loewi estimulou o nervo de vagus de um dos corações; de seguida, transferiu o
fluido que tinha envolvido o mesmo para o segundo coração. Embora o segundo coração não tivesse sido estimulado, também reduziu a
velocidade. Loewi concluiu que deveria ter havido alguma substância química libertada no fluido quando o primeiro coração foi estimulado,
e quando esse fluido foi aplicado ao segundo coração, os efeitos foram iguais aos do primeiro coração. Ele chamou a este químico vagusstoff,
que foi identificado em 1933 como o transmissor de acetilcolina. A descoberta do efeito da acetilcolina no coração iria ter implicações
profundas para entender como os neurónios comunicam entre si (Bear, Conners, & Paradiso, 1996).
A acetilcolina é um dos mensageiros químicos próprios do cérebro, que geralmente são chamados neurotransmissores. Muitos
deles são hoje conhecidos razoavelmente bem. Provavelmente já ouviu falar de dopamina, serotonina e endorfina. Existe muitos mais
neurotransmissores, talvez cerca de cem. Alguns destes neurotransmissores são gerados dentro dos corpos celulares dos neurónios, e outros
são sintetizados dentro dos terminais dos axónio. Independentemente das suas origens, todas as moléculas neurotransmissoras são
armazenadas eventualmente em pequenos sacos, ou vesículas, nos terminais em forma de bolbo dos ramos de axónio, onde estarão prontos
para funcionar quando necessário.
Os neurotransmissores são excitatórios ou inibitórios, o que significa que ou aumentam ou diminuem a probabilidade de um
neurónio se activar. À primeira vista, é difícil perceber a razão que conduz a que se deseje que a actividade dos neurónios esteja inibida. Mas
imagine o que seria se todos os neurónios no córtex motor, ou qualquer outra parte do cérebro, se activassem constantemente. Os
neurotransmissores são substâncias químicas fascinantes, e estudá-los-emos com mais pormenor posteriormente neste capítulo.
A Sinapse
O próximo passo para a compreensão da comunicação dos neurónios é perceber o modo como os componentes eléctricos e
químicos permitem passar informação de célula para célula dentro do sistema nervoso central. Esta acção muito importante acontece na
junção do terminal de axónio de um neurónio e de uma dendrite no corpo celular de um segundo neurónio. Esta junção é conhecida como
uma sinapse. (Ver Figura 4.1.) O terminal de axónio e a membrana da dendrite estão separados por uma abertura infinitésima chamada a
fissura sináptica. Muitas sinapses acontecem nas saliências agudas das dendrites, mas 15% a 20% das sinapses ocorrem no próprio corpo
celular.
Quando o potencial de acção alcança o terminal de um axónio, a abertura de algumas das vesículas é estimulada e, desse modo, são
libertados neurotransmissores na fissura sináptica. As moléculas neurotransmissoras difundem-se pela fissura. Quantos mais potenciais de
acção chegarem ao terminal, mais moléculas são libertadas na abertura. O sinal eléctrico do potencial de acção foi convertido agora num
sinal químico, o qual atravessa a fissura sináptica em milésimos de segundo. (Por um lado, os cientistas acreditavam que cada neurónio
produzia apenas um neurotransmissor. Sabe-se actualmente que um neurónio pode libertar dois ou mais transmissores numa única sinapse;
até pode trocar transmissores.)
Logo que as moléculas neurotransmissoras alcançam o outro lado da sinapse, cada molécula estabelece contacto com o seu alvo, o
neurónio postsináptico ou receptor. Como é feito o contacto? Na dendrite do neurónio receptor estão moléculas proteicas especialmente
grandes, que são chamadas receptoras. Cada neurotransmissor tem uma forma diferente, e os receptores ajustam-se especificamente à forma
do neurotransmissor que estão a receber, precisamente como uma chave é feita para uma fechadura. A molécula neurotransmissora ajusta-se
no local de receptor, abrindo ou fechando canais iónicos na membrana do neurónio alvo. Da mesma maneira que uma mudança na diferença
potencial da membrana de axónio gerou um potencial de acção, uma mudança na diferença potencial na membrana da dendrite causa a
activação do neurónio alvo (Restak, 1994).
Esta mudança torna-se então um dos muitos sinais eléctricos que serão conduzidos das dendrites para o corpo celular do neurónio
pós-sináptico. As dendrites converteram agora o sinal químico em sinal eléctrico, completando, de certo modo, o ciclo. Em virtude de um
neurónio poder ter milhares de dendrites, e estas estarem cobertas com minúsculas saliências agudas que efectivamente aumentam a área de
superfície, este processo está a acontecer em milhares de locais. Logo que os sinais eléctricos de todas as dendrites envolvidas cheguem ao
corpo celular, o neurónio soma todas as contribuições para determinar se vai gerar um potencial de acção. É um pouco como um membro
consciencioso de um Congresso que toma em linha de conta os desejos de todos os seus constituintes antes de decidir como votar. Se a
mudança líquida em voltagem for suficientemente grande, os canais iónicos abrirão perto do corpo celular, o neurónio gerará um potencial de
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acção, e o "impulso" começará a sua viagem através do axónio. Se a voltagem não for suficientemente alta, a célula não gerará um impulso
eléctrico, e o neurónio não se activará. Convém recordar que os neurotransmissores (sendo excitatórios ou inibitórios) determinam se a
mudança líquida em voltagem é suficientemente grande para gerar um potencial de acção (Crick, 1994; Restak, 1994; Thompson, 1985).
Durante este processo electroquímico, o neurotransmissor envolvido não é "gasto" no receptor. Uma vez que o neurotransmissor
realizou a sua tarefa, é rapidamente afastado da sinapse. Isto pode acontecer de três modos:
1. Através de canais de reutilização, o terminal de axónio da célula reabsorve muitas moléculas neurotransmissoras; o axónio então
"recicla-as", para serem usadas novamente.
2. As enzimas presentes na fissura sináptica destroem algumas moléculas neurotransmissoras.
3. Outras moléculas dispersam-se para fora da fissura e são transportadas como material de desperdício pelo fluido cerebrospinal.
Mais Informação Sobre Neurotransmissores
No seu livro Receptor, Restak explica que não obstante o nível a que se estude o cérebro, quer comportamental, microscópico, ou
molecular, os mensageiros químicos (e os seus receptores) estão na base de todo o comportamento. Os pensamentos e as emoções são os
resultados dos processos químicos no cérebro, bem como as contracções dos músculos. Restak sugere que todos os assuntos da mente, quer
as funções normais, quer as desordens de pensamento, são originados por alguma ordem ou desordem correspondente nos processos
químicos (Restak, 1994). Uma consciência básica do modo como estes transmissores químicos funcionam é essencial não só para
compreender a memória e a aprendizagem, mas também para entender os efeitos das drogas, dos medicamentos e dos alimentos, no cérebro.
(Nota do Autor)
(Nota do Autor) – Um composto químico no cérebro tem que obedecer a seis critérios para ser classificado como um
neurotransmissor. Deve (1) ser criado no neurónio, (2) ser armazenado no neurónio, (3) ser libertado pelo neurónio em quantidade suficiente
para provocar algum efeito físico, (4) demonstrar o mesmo efeito experimentalmente e em tecido vivo, (5) ter locais receptores no neurónio,
para este composto químico e (6) ter meios para desactivar o seu efeito (Ackerman, 1992).
Tipos de Neurotransmissores
O corpo humano, muitas vezes, não dá novos usos a coisas comuns e familiares. Isto verifica-se nos neurotransmissores. Os
aminoácidos são os blocos formados por proteínas e são essenciais para a vida. Com excepção da acetilcolina, todos os neurotransmissores
são (1) aminoácidos, (2) derivados de aminoácidos (aminas), ou (3) constituídos por aminoácidos (péptidos). A figura 4.2 mostra alguns
representantes destes três tipos.
Aminoácidos
Os aminoácidos são absorvidos em alimentos proteicos e encontram-se por todo o cérebro e resto do corpo. No cérebro,
desempenham uma função de rápida comunicação entre neurónios. Dos 20 aminoácidos comuns, quatro funcionam como
neurotransmissores: glicina, ácido butírico gama-amino, aspartato e glutamato.
A glicina e o ácido butírico gama-amino (que é feita de glicina) transportam sempre uma mensagem inibitória. O cerebelo, a
retina e a medula espinal, bem como muitas outras partes do cérebro, usam circuitos de ácido butírico gama-amino para inibir sinais. Cerca
de um terço das sinapses no córtex são sinapses de ácido butírico gama-amino.
O glutamato e o aspartato transportam sempre uma mensagem excitatória na sinapse (Crick, 1994). As vias que transportam estes
aminoácidos excitatórios estão amplamente distribuídas ao longo do cérebro. Sem estes aminoácidos, o funcionamento do cérebro cessaria.
O glutamato é extensivamente usado pelo hipocampo e é um neurotransmissor essencial para a memória e para a aprendizagem (Sapolsky,
1994).
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Aminas
As aminas (também chamadas monoaminas) são aminoácidos quimicamente modificados que agem mais lentamente que outros
aminoácidos. Em vez de agirem directamente na sinapse, as aminas geralmente modulam as acções dos neurotransmissores de aminoácido e,
por isso, são muitas vezes chamadas neuromodeladores. Influenciam o modo como o neurónio alvo responde a uma mensagem recebida,
embora não a transmitam. Produzidas no tronco cerebral ou noutras estruturas subcorticais, as aminas estão espalhadas pelo cérebro por uma
rede complicada de axónios tal como um sistema de rega que dispersa água por todas as partes do relvado. Os neurotransmissores de amina
encontram-se em muito mais baixas concentrações 1/1000, tanto como a concentração de ácido butírico gama-amino e de glutamato. Podem
ser mais baixas em concentração mas, como veremos, é importante que se compreendam, por causa dos efeitos poderosos que têm em muitas
partes do cérebro. Algumas das mais importantes aminas são as seguintes:
Epinefrina. O nosso corpo muitas vezes usa as mesmas substâncias e estruturas de modos diferentes. Um exemplo é a epinefrina,
também conhecida como adrenalina, que age como uma hormona e como um neurotransmissor. (As hormonas são substâncias químicas -
péptidos ou proteínas - que são produzidas numa parte do corpo e que, quando libertadas, dizem a outra parte do corpo o que fazer. Por
outras palavras, agem a uma distância do seu ponto de origem.) Como hormona, a epinefrina é sintetizada nas glândulas supra-renais que se
situam na parte superior dos rins. Está envolvida na resposta de tensão, também conhecida como a resposta de "lutar ou fugir". Quando este
sistema é activado, a epinefrina age para acelerar o coração, restringir os vasos sanguíneos, relaxar os túbulos nos pulmões, e geralmente pôr
o corpo inteiro em estado de alerta. Os cientistas também encontraram epinefrina no cérebro, onde age como um neurotransmissor. Neste
caso, não age à distância mas extremamente perto de seu local de origem. A sua estrutura e função são semelhantes às da norepinefrina.
Norepinefrina. A norepinefrina, também conhecida como noradrenalina, é o neurotransmissor primário para o mecanismo de
estimulação da síndrome de lutar ou fugir. Desse modo, é responsável pela dilatação das pupilas dos olhos, pelo fortalecimento e velocidade
do ritmo cardíaco e pela inibição dos processos de digestão. Também estimula as glândulas supra-renais para libertar epinefrina e o fígado
para libertar grandes quantidades de glicose, fornecendo mais energia disponível para os músculos.
A norepinefrina tem uma composição química e uma função semelhantes às da epinefrina. Tal como esta, serve mais de um
propósito no corpo e no cérebro. A norepinefrina é produzida numa estrutura pequena no tronco cerebral (o locus coeruleus) mas tem vias
que a projectam para o hipotálamo, para o cerebelo e até mesmo para o córtex frontal. Estas projecções permitem que a norepinefrina
controle o nível de actividade global e o humor, bem como o aumento do nível de vigilância. Alguns estudos preliminares salientaram a
relação entre depressão e norepinefrina. Embora os investigadores ainda não tenham descoberto algo de conclusivo, há vastos consensos de
que a depressão pode ser minimizada por duas classes de drogas – uma droga que bloqueia uma enzima que normalmente derrama
norepinefrina na fissura sináptica, e outra droga que reduz a sua reutilização (Ackerman, 1992).
Dopamina. A dopamina é um neurotransmissor que tem várias funções no funcionamento do cérebro; duas das suas principais
funções são o controlo da actividade motora consciente e o aumento de sentimentos agradáveis no sistema de recompensa do cérebro. É
quimicamente semelhante à norepinefrina e é sintetizada em vários locais no cérebro. Tal como muitas outras aminas, a dopamina é
transportada para outras partes do cérebro por meio de vias difundidas. As vias da dopamina conduzem aos lóbulos frontais bem como ao
hipotálamo. As tremuras motoras e outros efeitos da doença de Parkinson são causados quando um grupo de células no tronco cerebral (a
substantia nigra) não produz dopamina suficiente para eficiente funcionamento motor. A dopamina também é produzida num agregado de
células bem no centro do cérebro chamado a área tegmental ventral. Esta área é conhecida por ser uma área mediadora para comportamento
materno, bem como para vícios. Mais à frente neste capítulo, estudaremos o modo como a dopamina e outros neurotransmissores estão
relacionados com o sistema de recompensa e com o vício da droga.
Serotonina. A serotonina é, para o leigo, provavelmente um dos mais bem conhecidos neurotransmissores. Foi chamado o
transmissor "da boa disposição". Realmente, tal como a dopamina e a norepinefrina, é um aumentador do humor. Porém, ao contrário destas
aminas, a serotonina parece afectar o humor, acalmando em vez de estimular o cérebro. A notoriedade da serotonina é o resultado da sua
relação com a depressão, que afecta milhões de pessoas. Os anti depressivos como Prozac, Zoloft e Paxil funcionam, inibindo a reutilização
da serotonina na sinapse, aumentando, desse modo, o seu efeito. A serotonina também está envolvida na memória, no sono, no controlo do
apetite e na regulação da temperatura do corpo.
Tal como as aminas norepinefrina e dopamina, a serotonina é sintetizada em vários locais diferentes no cérebro, bem como na
parede intestinal e nos vasos sanguíneos. Um dos principais produtores deste neurotransmissor é uma estrutura na base do cérebro chamada o
núcleo de rafe. Vias desde o núcleo de rafe conduzem a estruturas diversas como o córtex, o hipotálamo e o hipocampo. Não é então
surpreendente descobrir que a serotonina também parece estar envolvida em desordens diversas (e está a ser usada para tratar as mesmas),
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tais como a ansiedade, a desordem obsessivo – compulsiva, a esquizofrenia, o derrame cerebral, a obesidade, a enxaqueca e a náusea (Borne,
1994).
Acetilcolina. A acetilcolina é o único neurotransmissor principal que não deriva directamente de um aminoácido. A sua acção é
geralmente excitatória, mas pode agir como um inibidor, como foi demonstrado pela experiência de Loewi, na qual reduziu o ritmo cardíaco.
A acetilcolina aumenta o movimento rápido dos olhos no sono REM, (a fase do sono em que acontecem os sonhos mais profundos) e foi
demonstrado estar envolvida nos circuitos de memória (Hobson, 1989). A degeneração deste neurotransmissor em pessoas que sofrem da
doença de Alzheimer ajuda a explicar a perda de memória que normalmente acompanha esta doença (Restak, 1994). Tal como os
neurotransmissores de amina, a acetilcolina tem origem nas estruturas subcorticais logo por cima do tronco cerebral, mas é empregue em
muitas sinapses por todo o cérebro. As células do córtex motor e os neurónios do sistema nervoso simpático usam a acetilcolina para colocar
em funcionamento todos os músculos voluntários e muitos músculos involuntários.
Péptidos
Vamos agora analisar um grupo completamente diferente de neurotransmissores, que são sintetizados a partir das aminas de modo
diferente e que têm uma função ligeiramente diferente na sinapse. Os péptidos ou são produtos digestivos ou são hormonas. Os péptidos que
são pertinentes para este estudo, as hormonas peptídicas, são compostos por aminoácidos que formam um encadeamento. Alguns desses
encadeamentos são compostos por cinco aminoácidos, enquanto outros são compostos por trinta e nove aminoácidos. Como todas as
hormonas, são transportados de uma parte do corpo para outra na circulação sanguínea. Por exemplo, um péptido chamado angiotensina
desempenha uma função reguladora da sede. Quando o corpo está desidratado, a angiotensina é libertada na circulação sanguínea, onde se
liga a um receptor no rim, fazendo com que o rim conserve água.
Descobriu-se que muitos péptidos funcionam não só nas restantes partes do corpo, como também no cérebro, daí o nome
neuropéptidos. Tomemos o exemplo prévio da angiotensina. Agindo como uma hormona, faz com que os tecidos do corpo conservem os
fluidos. Mas se a conservação não é suficiente, então a angiotensina age efectivamente como um neurotransmissor no cérebro, funcionando
em certas sinapses para criar a sensação de sede. Um animal injectado com angiotensina beberá continuamente, apesar de já estar satisfeito
de água (Moyers, 1993). Uma vez mais, se verifica como o corpo humano usa a mesma substância eficazmente para propósitos variados.
Durante os finais dos anos 70 e nos anos 80, os investigadores descobriram mais de cinquenta péptidos (alguns investigadores calculam que
há mais de cem), que tinham funções duais no corpo e no cérebro (Gregory, 1987). As hormonas peptídicas funcionam principalmente como
moduladores; em vez de agir por si próprias para estimular ou para inibir, facilitam esta acção noutros neurotransmissores. Um neurónio
pode usar um ou mais neuropéptidos moduladores juntamente com vários neurotransmissores (Restak, 1994).
Os neuropéptidos foram descobertos na Escócia por dois investigadores na área de dependência de droga, John Hughes e Hans
Kosterlitz, em 1975. Eles estavam à procura de uma substância química produzida internamente, que se ajustasse a células receptoras de ópio
existentes. O facto de que o corpo contém receptores para narcóticos foi estabelecido alguns anos antes por Solomon Snyder e Candace Pert,
a trabalhar na Universidade Johns Hopkins. O que Hughes e Kosterlitz descobriram foi uma substância natural que age do mesmo modo que
a morfina, ao bloquear a dor e ao produzir euforia. Eles apelidaram esta substância de "enkephalin", palavra grega para a expressão "na
cabeça." As encefalinas também agem nos intestinos, regulando o movimento dos alimentos pelo tracto digestivo (Pert, 1997).
Endorfinas. Neuropéptidos adicionais internos (ou endógenos) semelhantes a encefalinas foram identificados e considerados
globalmente sob o termo genérico de "endorfinas". O nome endorfina é uma contracção de "morfina endógena." Faz sentido pensar que a
morfina não poderia produzir o efeito analgésico, tranquilizante e eufórico que tem, se não tivéssemos um local receptor no cérebro para uma
substância natural que enfraquece a dor e produz euforia. O cérebro (tanto quanto sabemos) não tem locais receptores para papoilas. Mas o
cérebro humano, bem como os cérebros de todos os vertebrados superiores, tem locais receptores para os seus próprios ópios, e a morfina –
imitando esta substância natural – insere-se nestes locais.
Por que razão o cérebro teria receptores de ópio? Qual seria o propósito de ter um centro de recompensa no cérebro? Os receptores
de ópio (concentrados na medula espinal, no tronco cerebral, na área tegmental ventral e no nucleus accumbens) devem ter algum valor para
a sobrevivência das espécies, ou não teriam sido conservados na escala evolutiva (Ackerman, 1992). Muitos cientistas acreditam que a
resposta está numa recompensa ou via do prazer, uma rede neuronal no centro do cérebro, que incita sentimentos bons em resposta a certos
comportamentos, como aliviar a fome, saciar a sede, envolver-se em sexo e evitar uma situação potencialmente perigosa. Por outras palavras,
parece que o cérebro produz neurotransmissores semelhantes ao ópio para reforçar esses comportamentos, que são essenciais para a
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sobrevivência do indivíduo e das espécies. Agora podemos começar a entender uma das funções das endorfinas (bem como de outros
neurotransmissores como a dopamina, norepinefrina e serotonina) e os efeitos reforçadores que têm na via da recompensa. Os níveis de
endorfina sobem no cérebro durante exercício prolongado e contínuo, como correr uma maratona – ou fugir de um tigre de dentes de sabre. A
Beta-endorfina, um tipo de endorfina, também aumenta significativamente durante o parto (Fajardo et al., 1994). Se os níveis de dor não
fossem reduzidos, a probabilidade de ter uma segunda criança diminuiria certamente. Também foi demonstrado que os contactos sociais
positivos, o humor e a música aumentam os níveis deste grupo de neuropéptidos de ópio (Levinthal, 1988). Parece, então, que os
comportamentos que aumentam a probabilidade de sobrevivência são quimicamente reforçados no cérebro.
Outros Neuropéptidos. Muitos outros neuropéptidos não são tão bem conhecidos como as encefalinas e as endorfinas. A Substância
P é um neuropéptido presente em neurónios sensoriais. Quando estes neurónios são estimulados, transmitem uma mensagem às partes mais
altas do cérebro (as que se relacionam com a sensação de dor e respostas a estas sensações) de que a excitação dolorosa aconteceu. Você
experimentou os efeitos deste neuropéptido provavelmente porque a substância P está presente na polpa do dente. Pensa-se que a endorfina
bloqueia as acções da substância P na sinapse, diminuindo a sensação de dor. Outro neuropéptido, a vasopressina, regula a mobilidade dos
intestinos, mas pode agir também como um neurotransmissor. A hidrocortisona que será abordada mais à frente na secção sobre emoções e
aprendizagem, é ainda outro neuropéptido com efeitos poderosos no cérebro e no resto do corpo.
A Conexão Mente – Corpo
Verifica-se que muitos dos mesmos moduladores peptídicos actuam quer no cérebro quer no tracto gastrointestinal. Em
Receptors, Richard Restak afirma, "Os nossos 'sentimentos viscerais' são mais do que mera metáfora.... O mental e o físico, o pensamento, o
cérebro e o corpo, estão intrinsecamente unidos por meio destas substâncias químicas." (Restak, 1994, pág. 206.) Candace Pert no seu livro,
Moleculs of Emotion, sugere que, devido ao facto de a maior parte dos neuropéptidos (se não todos) terem a capacidade para mudar o humor,
podemos ter a capacidade para alterar a nossa própria fisiologia sem drogas. Ela afirma:
Os péptidos servem para tecer os órgãos e sistemas do corpo numa única teia que reage a mudanças ambientais internas e externas
com respostas complexas e subtilmente orquestradas. Os péptidos são a folha de música que contém as notas, frases e ritmos que permitem à
orquestra – o corpo – comportar-se como uma entidade integrada (Pert, 1997, pág. 148).
Sabemos que o cérebro não se situa na cabeça totalmente separado do resto do corpo. Os dois estão unidos inextrincavelmente de
muitas formas. Os neurotransmissores, que permitem que os nossos neurónios comuniquem, são compostos de aminoácidos obtidos dos
alimentos ingeridos. Este facto dá novo significado ao dito, "Nós somos aquilo que comemos." Todos sabemos que podemos ficar
fisicamente doentes por preocupação e por tensão. A doença psicossomática (na qual as desordens mentais são manifestadas por sintomas
físicos) foi documentada há muitos anos. A medicina alternativa ou complementar está a começar a ganhar credibilidade e aceitação mais
amplas. Veremos em capítulos posteriores a razão para isso, e como o exercício, o sono, a tensão e a atitude mental têm impacto na
capacidade do nosso cérebro para processar informação. Estamos apenas a começar a entender a conexão entre a mente e o corpo. Que
implicações pode ter esta nova e fascinante área de investigação para o ensino e para a aprendizagem?
Compreender o Vício
Uma substância química sintetizada no cérebro é chamada um neurotransmissor. Uma substância química, que seja sintetizada num
laboratório, é chamada uma droga. Frequentemente, os neurotransmissores e as drogas são semelhantes na sua composição molecular. Já
vimos como uma droga, a morfina, consegue modular a dor e o prazer imitando (ou ajustando-se nos locais receptores) uma classe das
substâncias químicas próprias do cérebro, as endorfinas. Passa-se o mesmo com outras drogas, especialmente com aquelas usadas,
frequentemente, com finalidades recreativas como a cocaína, as anfetaminas e a heroína? Basicamente, a resposta é sim, mas com algumas
diferenças, dependendo da droga de que se estiver a falar. A maior parte das drogas têm efeito, quer ajustando-se no local receptor de um
neurotransmissor natural, quer modulando de algum modo os efeitos do neurotransmissor.
Quando falámos sobre os efeitos das endorfinas no cérebro, salientámos que muitos cientistas acreditam que há um circuito de
prazer ou de recompensa no cérebro. Estudemos este circuito com mais pormenor. Duas estruturas parecem estar bastante envolvidas no
sistema de recompensa do cérebro. A área tegmental ventral, como já foi referido, é um grupo de células produtoras de dopaminas bem no
centro do cérebro. Os neurónios de dopamina na área tegmental ventral estão conectados por uma ponte de fibras para a segunda estrutura do
cérebro que medeia a resposta de prazer, o nucleus accumbens. (Um grupo de cientistas acredita que eventualmente todo o prazer é
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transmitido pela dopamina. Este neurotransmissor aparece para se ligar a muitos receptores no centro emocional do cérebro.) Quando uma
droga como a cocaína, a anfetamina, a morfina, ou a heroína alcança o cérebro, age inibindo a reutilização da dopamina na área tegmental
ventral, fazendo com que mais dopamina permaneça na sinapse. O excesso de dopamina hiperestimula o nucleus accumbens, produzindo
uma resposta de prazer. O consumidor de drogas pode suster este sentimento agradável, tomando mais droga (Restak, 1994).
Quando ratazanas de laboratório são ligadas a um mecanismo que lhes permite empurrar uma alavanca que distribuirá cocaína ou
anfetamina directamente para a área tegmental ventral, elas pressionam a alavanca quase continuamente, ignorando a comida e a bebida e
cessando todas as outras actividades normais. O mesmo se passa com a heroína e a morfina. (A heroína é um derivado da morfina.) Os
humanos parecem não se comportar muito diferentemente das ratazanas. Virtualmente, todas as drogas abusadas por humanos, incluindo
opiáceos, anfetamina, cocaína, álcool e nicotina, conduzem a níveis aumentados de dopamina no nucleus accumbens. A cocaína tem uma
acção directa nos centros do prazer, produzindo o "alto de prazer" do consumidor, o que ajuda a explicar a razão por que a cocaína é uma das
substâncias mais viciadoras (Restak, 1994). A Figura 4.3 enumera algumas drogas comuns e os efeitos que têm na sinapse.
Pelo facto de uma droga imitar um dos neurotransmissores próprios do cérebro, não tem necessariamente o mesmo efeito. O
cérebro geralmente controla apenas a quantidade de um neurotransmissor que se vai libertar na sinapse, quanto tempo o deixar lá, e quando o
deve dispensar. Porém, as drogas sobrecarregam este funcionando natural, inundando todas as sinapses e causando frequentemente efeitos
bastante diferentes dos transmissores que imitam. Até mesmo se a droga for prescrita para o tratamento de uma desordem, a dosagem é
difícil de regular. A L-dopa (que aumenta o desenvolvimento da dopamina) é administrada muitas vezes para aliviar alguns dos efeitos da
doença de Parkinson. Porém, com pouco consumo desta droga os sintomas permanecem; com muito consumo, o paciente manifesta, muitas
vezes, características de esquizofrenia, como alucinações e paranóia.
Por que razão as pessoas consomem drogas ilícitas? Os motivos variam, mas nalguns exemplos, o uso da droga pode ser o
resultado de anormalidades no equilíbrio químico dos cérebros. Estudos feitos em Harvard Medical School determinaram que alguns casos
de depressão são o resultado de baixos níveis de dopamina no cérebro. Muitas vezes, as pessoas angustiadas não estão atentas às causas da
sua depressão; apenas sabem que a cocaína ou a anfetamina as faz sentir bem. Para outras pessoas, a tendência para o vício da droga pode ser
causada por um nível de dopamina mais alto do que o normal. Para estas pessoas, a cocaína aumenta o natural “alto de bem-estar” (Restak,
1994).
Esta abordagem sobre vícios pode parecer não ter muita relevância para o pedagogo comum. Porém, quando consideramos que a
via de recompensa no cérebro foi projectada por razões boas, e que as fontes "naturais" de recompensa (sentimentos de ser querido pelos
outros, ter sucesso e sentir-se atraente) não estão muitas vezes presentes nas vidas dos alunos, podemos começar a entender a razão que os
conduz a afogar-se em substâncias que aumentam o prazer. Um clima de sala de aula eficaz será um ambiente que proporcione aos alunos o
aumento natural dos níveis de endorfina, de dopamina, de norepinefrina, ou de serotonina nos cérebros, tornando a educação dos alunos
experiências mais agradáveis e recompensadoras.
Fortalecedores de Sinapse
1. Por palavras suas, tente explicar a uma pessoa que não leu este capítulo a razão por que o processamento de informação no
cérebro é simultaneamente eléctrico e químico.
2. Com o livro fechado, desenhe um diagrama de uma sinapse entre dois neurónios, legendando as partes seguintes: neurónio
presináptico, neurónio pós-sináptico, fissura sináptica, vesículas, moléculas de um neurotransmissor e receptores. Abra o livro e confira o seu
desenho. (A habilidade artística não é relevante!)
3. Planeie uma aula para ensinar aos seus alunos a base química dos vícios.
4. Se estiver a ler este livro como parte de um grupo de estudo, discuta como a informação neste capítulo se relaciona com o
ambiente de sala de aula e o que os professores podem fazer para diminuir a probabilidade do envolvimento dos alunos com drogas ilícitas.
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PARTE II
Da Contribuição Sensorial ao Armazenamento da Informação
Actualmente temos mais informações sobre o motivo por que certas actividades e estratégias são mais eficazes do que outras no
aumento da compreensão do aluno.
Podemos estudar o cérebro através de muitas perspectivas diferentes. A Parte I deste livro analisou a anatomia (a estrutura) e a
fisiologia (a função) do cérebro. Apesar de ser importante um entendimento dos componentes do cérebro e do modo como funcionam, isso
não explica o modo como esses componentes funcionam juntos para permitir receber a informação; excluir o que é irrelevante; ou armazenar
ou lembrar informação que se viu, ouviu ou pensou. Como é que o cérebro cria as qualidades de difícil compreensão, a que chamamos mente
e memória? Estudar o cérebro, analisando a sua anatomia, é um campo de estudo fascinante, mas ainda pouco conhecido. Para alargar a
nossa compreensão, precisamos de outro modo de ver o nosso cérebro.
A Parte II perspectiva o cérebro através de um modelo de processamento de informação. Este modelo pode servir de base para o
nosso conhecimento, ajudando-nos a compreender quais as funções que as estruturas específicas do cérebro têm nos actos complexos de
receber, processar, armazenar e reter informação. Este capítulo aborda as implicações da sala de aula e as aplicações da investigação. Alguma
da base teórica e da base da investigação para esta secção não provém da neurociência mas das áreas da psicologia cognitiva e da
investigação educacional. Apesar de muita desta investigação não ser recente, a mesma adquire um novo significado quando vista sob uma
perspectiva neurológica. Por exemplo, o conceito “transferência” tem uma longa história de investigação. Muitos estudos feitos na sala de
aula têm documentado o efeito do conhecimento prévio na nova aprendizagem – muitas vezes chamada transferência positiva ou negativa.
Contudo, a compreensão do conceito aumenta, quando se compreende o seu suporte neurológico.
A informação não é armazenada num local específico do cérebro, mas em vários locais – córtexes visual, auditivo e motor – e é
junta em circuitos ou redes de neurónios. Quando se experiencia algo novo, o cérebro “procura” uma rede existente, à qual a nova
informação se ajustará. Se o ajuste é bom, o que foi aprendido / armazenado previamente dá significado à nova informação e haverá
transferência positiva. Se a nova informação é semelhante nalgum aspecto, mas não é um ajuste perfeito, pode ocorrer a transferência
negativa. O conceito é o mesmo, quer explicado por um investigador educacional, quer por um neurocientista. Contudo, como professora, sei
agora não apenas que a transferência positiva ou negativa ocorre, como tenho uma melhor compreensão dos motivos que conduzem a essa
transferência. Esta informação adicional aumenta a minha base de conhecimento e permite-me articular com os meus alunos, os seus pais, e
talvez mesmo com os legisladores o motivo por que certas actividades e estratégias são mais eficazes do que outras, no aumento da
compreensão dos alunos sobre os conceitos que eu estou a ensinar.
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O que é a memória, e como é que esta se relaciona com o processo de aprendizagem? Geralmente vemos a memória como uma
"coisa", e falamos de quão pobre a nossa memória é, ou de quão boa é a memória de outra pessoa. Em educação, a memorização de
informação é vista muitas vezes como prática medíocre. Vista deste modo, a memória parece ser um tópico muito limitado, para começar
uma discussão do modo como o cérebro processa a informação. Porém, se pensarmos no que seria a vida sem memória, a nossa percepção
muda um pouco. As pessoas que perderam a memória, perderam muito da sua construção como indivíduos. O que nos torna singulares, o que
determina a uma larga escala aquilo que somos, é a nossa capacidade para adquirir e armazenar informação nova. A partir dessa capacidade
vêm conceitos novos, ideias novas, sentimentos novos, e enfim os nossos comportamentos. A memória é o que nos permite aprender por
experiência. Na realidade, a memória é essencial para a sobrevivência. Sem a capacidade para aprender, armazenar e recordar como
responder aos perigos ambientais, saber quando correr ou lutar e até mesmo como o fazer, o indivíduo tem pouca oportunidade de
sobrevivência. Vista sob esta perspectiva, a compreensão da memória torna-se vitalmente importante para os pais e para os pedagogos.
Existe pouca distinção formal entre aprendizagem e memória; as duas estão tão profundamente unidas que o estudo de uma se torna o estudo
da outra.
Metáforas para a Memória
A memória humana é invisível e intangível; deve ser considerada um processo, não uma coisa. Historicamente, a memória tem sido
explicada em termos de metáforas. Com o passar do tempo, três metáforas principais evoluíram. Uma vê a memória como um tipo de
músculo intelectual; quanto mais se usa, mais forte se torna. De acordo com esta perspectiva, as horas passadas a memorizar linhas de poesia,
datas de guerras e frases latinas fortalecem a mente e tornam-na mais capaz de recordar qualquer tipo de matéria. Isto não é necessariamente
verdade; na realidade, a memorização extensiva de matérias pode mesmo diminuir a capacidade para memorizar informação adicional
(Underwood, 1968).
Outra metáfora popular para a memória tem a sua origem nas escritas de Platão, que comparou a mente a uma barra de cera, na
qual são deixadas impressões. Nesta perspectiva, repetir experiências ou informação fortalece ou aprofunda as impressões, o que resulta em
informação que é mais facilmente lembrada. Apesar de esta metáfora se parecer ajustar com muitas das nossas próprias experiências
(repetindo as tábuas de multiplicar, ou regras de soletrar, tais como "I antes de E"), a mesma não explica a razão por que temos lembranças
nítidas de eventos emocionais que experimentámos apenas uma vez, ou a razão por que quando repetimos igualmente todos os artigos de
uma lista, nos lembramos do primeiro e do último artigo mais prontamente do que dos do meio. Parece que as razões para lembrar e esquecer
são mais complexas do que as repetições de experiências.
Como exemplo desta complexidade, Daniel J. Siegel da Universidade de Califórnia, Los Angeles, e autor de The Developing Mind,
pede às suas audiências que retratem a Torre Eiffel, por intermédio do "olho da mente". Ele declara que a voz cria ondas sonoras, que fazem
vibrar as membranas timpânicas nos ouvidos dos ouvintes. Essas ondas sonoras são transformadas por sua vez em impulsos eléctricos pelo
Órgão de Corti e remetidas para os lóbulos temporais para descodificação. A seguir, a informação é enviada aos lóbulos occipitais para
processamento visual. As contribuições destas duas partes do cérebro estão integradas, e o ouvinte está apto para "ver" ou lembrar-se da
Torre Eiffel. Siegel afirma que os ouvintes reactivaram uma rede neuronal que tinha sido previamente estabelecida quando a dada altura, eles
tinham visto a Torre Eiffel ou uma sua gravura (Siegel, 2000).
Em 1949, Donald Hebb, um psicólogo visionário, propôs uma teoria semelhante no livro dele, A Organization of Behavior. Ele
propôs que os neurónios que se activam juntos estão mais aptos para se activarem juntos novamente no futuro (Greenfield, 1997). Siegel
reformula coloridamente o que é conhecido como a "lei" de Hebb quando declara, "Neurónios que se activam juntos, sobrevivem juntos e
ligam-se juntos" (Siegel, 2000). Muitos neurocientistas concordam que esta é provavelmente a base fisiológica para a memória: A
experiência muda a maneira como as conexões sinápticas são feitas e aumenta a probabilidade de que a estimulação aconteça, numa
associação previsível com outros neurónios.
Uma Introdução para o Modelo
Ao longo das últimas décadas, o modelo predominante de memória foi um modelo de processamento de informação. Proveniente
da teoria de processamento de informação, este modelo ficou popular ao mesmo tempo que a invenção do computador, ou talvez como
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resultado da mesma. Muitas variações neste modelo são o resultado de nova compreensão proveniente de muitas áreas, inclusivamente da
neurociência, da psicologia cognitiva e da psicologia do desenvolvimento. A Figura 5.1 mostra este modelo.
O diagrama na Figura 5.1, que fornece uma estrutura organizativa para a memória humana, deveria ser visto como uma
representação das propriedades funcionais (mais do que das estruturais) do sistema da memória humana. Por outras palavras, este modelo
não implica que estas três vastas categorias da memória fiquem situadas em áreas diferentes do cérebro, nem mesmo insinua que sejam
sistemas separados e autónomos. Além disso, as três categorias da memória não representam fases nítidas e distintas no processo de memória
mas, em vez disso, são rótulos convenientes para nos ajudar a entender os processos pelos quais a mente humana codifica, armazena, retém e
integra informação nova com informação previamente armazenada. O nosso ponto de partida em perceber a aprendizagem e a memória é a
parte do modelo que denominamos memória sensorial.
Memória Sensorial
A Figura 5.2 ilustra a parte inicial do modelo, a memória sensorial. Este tipo de memória poderia ser chamado com mais precisão
"armazém sensorial", "pára-choques sensorial", ou até mesmo "percepção sensorial." Uma contribuição sensorial do ambiente é a génese do
processo de memória. A função da memória sensorial é conduzir a informação que entra no cérebro pelos receptores sensoriais e mantê-la
durante uma fracção de segundo, até que seja tomada uma decisão sobre o que fazer com essa informação.
O processo é bastante directo. Um raio de luz atinge a retina do olho e forma uma memória breve (uma memória icónica) com
uma duração de milissegundos. Provavelmente este processo é melhor compreendido como um prolongamento do rasto de estímulo original
exigido para proporcionar tempo, de modo a que aconteça reconhecimento e posterior processamento. De acordo com Joseph Torgesen,
professor na Universidade de Florida State, o mesmo se verifica com os outros sentidos (Torgesen, 1996). Uma excepção pode ser o estímulo
auditivo. Os sinais auditivos também são registados brevemente na denominada memória imitativa. Há alguns indícios de que os rastos
imitativos podem durar um pouco mais, talvez uns vinte segundos (Gazzaniga, Ivry, & Mangun, 1998).
Embora o processo pareça relativamente simples, aos poucos surge um problema. Por que motivo esta contribuição sensorial não
chega aos poucos, como fragmentos separados de informação, mas em vez disso, chega simultaneamente? Durante um momento fraccional
de tempo, uma quantidade enorme de estímulos sensoriais está a bombardear os nossos corpos, dando-nos muito mais informação do que
aquela que temos possibilidade de tratar. Se estivéssemos conscientemente atentos a todas as imagens, sons, sensações tácteis, gostos e
cheiros que estivessem em simultâneo a colidir com o corpo, experimentaríamos sobrecarga sensorial. Não poderíamos funcionar sem um
mecanismo para organizar estes dados sensoriais no seu estado natural em padrões de significado. Tem de existir um mecanismo para rejeitar
dados irrelevantes. A filtragem da grande quantidade de informação, que entra nos sentidos, é aquilo a que nós chamamos memória sensorial.
O cérebro, às vezes, é comparado a uma esponja que absorve informação. Uma metáfora melhor seria uma peneira: Com base
em algumas estimativas, 99% de toda a informação sensorial é rejeitada quase imediatamente ao entrar no cérebro (Gazzaniga, 1998). A
razão por que o cérebro filtra quantidades tão vastas de informação deve-se ao facto de que muita dessa informação é irrelevante.
Normalmente, haveria pouco valor funcional ou de sobrevivência em lembrar qual a sensação das roupas no corpo há momentos, ou qual a
sensação de uma caneta na mão, quando se estava a escrever há uma semana atrás. A questão sob consideração é o modo como o cérebro
decide o que guardar e o que rejeitar. Que factores influenciam o cérebro a prestar atenção a certos estímulos e a não prestar atenção a outros
estímulos?
Dos Sinais Sensoriais às Percepções
Toda a informação recebida pelos receptores sensoriais precisa de ser enviada ao córtex sensorial apropriado, para ser processada.
Como é referido no Capítulo 2, o órgão que tem o papel principal nesta transferência é o tálamo. Todos os dados sensoriais, excepto os
cheiros, viajam primeiro para o tálamo. Os mesmos dados são retransmitidos do tálamo para a zona do córtex destinada a processar a visão, a
audição, o gosto, ou o tacto. Uma discussão da fisiologia complexa que provoca estas acções está para além do alcance deste livro; contudo,
é importante entender que a informação se transforma à medida que viaja desde os receptores sensoriais para o local onde é processada.
Transforma-se de um fotão de luz ou de uma onda sonora numa percepção. Por outras palavras, não se vê o fotão de luz ou a onda sonora,
percebe-se uma figura ou um som, e a percepção é moldada de modo singular por essa mente perceptiva, naquele momento.
A percepção refere-se ao significado que atribuímos à informação, quando esta é recebida através dos sentidos. Os nossos olhos
podem captar uma imagem do mesmo modo que uma máquina fotográfica, mas o que vemos (ou percebemos) é influenciado pela
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informação que armazenamos nos nossos cérebros. Por exemplo, olhe para a ilustração seguinte: 13 (nota 1). Se lhe perguntassem que
número é este, você provavelmente diria "13". Mas se lhe pedissem que desse um nome à letra, a sua resposta poderia ser "B." A figura não
mudou; o que mudou foi a sua percepção com base no que lhe foi perguntado e no seu conhecimento de números e letras. Para uma criança,
sem informação armazenada sobre números ou letras, estas seriam marcas sem sentido no papel. A tarefa de dar significado a estímulos
recebidos depende do conhecimento anterior e do que esperamos ver. De certo modo, o cérebro verifica as redes neuronais de informação
existentes, verificando também se a informação nova é algo que activa uma rede neuronal previamente armazenada. (Estudaremos a
fisiologia das redes neuronais num capítulo posterior.) Este relacionar de informação nova com informação armazenada denomina-se
reconhecimento padrão e é um aspecto crucial de atenção. O reconhecimento padrão funciona tão bem que se pode reconhecer uma letra, não
importa como esteja impressa B, b ou B. Mas se o indivíduo nunca tinha visto um b e não sabia o que isso representava, o mesmo símbolo
não faria sentido, dado que não haveria nenhum reconhecimento ou relacionamento.
Da Percepção à Atenção
As crianças são muitas vezes criticadas por "não prestarem atenção." Não prestar atenção é algo que não acontece; o cérebro está
sempre a prestar atenção a alguma coisa. O que realmente se quer dizer é que a criança ou o aluno não está a prestar atenção ao que o
professor pensa que é pertinente ou importante. A atenção, como todos sabemos, é selectiva.
Quais são os factores que influenciam a aceitação ou a rejeição de um estímulo? Por que razão duas pessoas podem experimentar a
mesma contribuição sensorial, mas uma presta atenção a um estímulo e a outra presta atenção a um elemento totalmente diferente da
contribuição? É importante frisar que nesta fase de processamento inicial, não se está a falar sobre um processo conscientemente conduzido.
Com esforço consciente, podemos dirigir e suster a nossa atenção num estímulo específico, mas a maior parte das vezes, isso não se verifica.
Seria ineficaz e talvez impossível, na vida quotidiana, determinar conscientemente em que é que nos deveríamos concentrar em todos os
momentos. O cérebro está constantemente a esquadrinhar o ambiente à procura de estímulos. Isto é feito em grande parte através de
mecanismos automáticos. Como referido no Capítulo 2, o sistema de activação reticular tem uma função importante na filtragem de milhares
de estímulos, na exclusão de informação trivial e na concentração em informação pertinente. Por outras palavras, a maior parte do tempo, o
cérebro "inconsciente" está a assumir o processo de tomada de decisão inicial pelo indivíduo. Que factores influenciam o cérebro durante
esta filtragem inicial de informação? Como é que o mesmo determina o que é relevante e o que não o é?
Saber se o estímulo recebido é diferente do habitual, saber se o mesmo é novidade é um componente fundamental no processo de
filtragem. A novidade é algo que obtém atenção de um modo inato. Para sobreviver, os nossos antepassados remotos que viviam nas savanas
ou em cavernas tinham necessidade de estar atentos a qualquer estímulo novo ou singular no ambiente. O ser humano actual não é muito
diferente. O cérebro humano actual ainda está programado para prestar atenção para o invulgar, como um sinal de cruzamento, quando se
está a conduzir. Os professores tiram proveito deste fenómeno, com frequência, fornecendo informação de um modo surpreendente ou novo.
Exemplos deste tipo de transmissão de informação: o professor chegar à aula vestido nas roupas de um personagem histórico; o professor dar
balões aos alunos, para os motivar para uma aula sobre pressão de ar.
Porém, uma característica da novidade, que a torna difícil de ser utilizada diariamente, é a tendência do cérebro para a habituação.
Se uma visão ou um som não são habituais, presta-se o máximo de atenção inicialmente. Mas se esta mesma visão ou som ocorrerem muitas
vezes, o cérebro torna-se tão acostumado ao estímulo que o ignora. Isto denomina-se habituação. Se alguma vez viveu perto de um aeroporto,
decerto chegou a um ponto em que raramente prestava atenção aos jactos a levantar voo ou a aterrar. Não se pode evitar ouvir um Boeing
747 a levantar voo, mas depois de o mesmo som se repetir dia após dia, o mesmo som deixa de ser novidade e é filtrado, pelo sistema
sensorial, como não importante. Uma mulher pode não se aperceber do seu próprio perfume, enquanto outras pessoas se apercebem: Os
receptores olfactivos da pessoa que usa o perfume habituaram-se ao aroma, mas uma pessoa que não esteja habituada à fragrância, notá-la-á.
A intensidade dos estímulos é outro factor que afecta a atenção. Geralmente, quanto mais alto for um som ou mais luminosa for
uma luz, mais possibilidades tem de chamar a atenção. Quando dois estímulos estão a competir por atenção, o que é mais intenso chamará a
atenção primeiro. A publicidade tira proveito deste fenómeno, aumentando o volume de anúncios de televisão para obter a máxima atenção
dos telespectadores.
Um terceiro factor a influenciar a atenção é o movimento. Em geral, a nossa atenção é direccionada para estímulos que se movem.
A ilusão de movimento pode ser produzida por sinais de néon a cintilar, que chamam mais rapidamente a atenção do que os que não cintilam.
As luzes giratórias nos carros da polícia são outro exemplo do uso de movimento como um dispositivo para chamar a atenção. Neste
momento, estamos a falar sobre o processamento durante a apresentação inicial dos estímulos aos receptores sensoriais. Este processamento é
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inconsciente e está bastante fora do nosso controlo. Porém, como vimos, é possível influenciar aquilo a que o cérebro presta atenção, usando
novidade, intensidade, ou movimento. É provável que, na sala de aula, nenhuma destas estratégias seja útil com o passar do tempo, por causa
da habituação. Fazer tremeluzir o interruptor da luz para obter a atenção dos alunos pode funcionar bem nas primeiras vezes, mas, com a
continuação do uso, os alunos não notarão ou responderão a este sinal. Do mesmo modo, aumentar o tom de voz pode conseguir atenção
durante algum tempo, mas muitas vezes resulta nos alunos a elevarem o tom da voz deles ao nível da voz do professor. Um evento é novo
por pouco tempo. Isto significa que os professores e os pais têm pouca influência no que os cérebros dos seus alunos ou filhos armazenam?
Será que estamos à mercê de um cérebro caprichoso que resiste a todos os esforços para conseguir concentrar-se num estímulo particular?
Numa palavra, não. Há dois factores que influenciam fortemente se o cérebro inicialmente presta atenção à informação que chega e se esta
atenção será sustida. Estes dois factores são o significado e a emoção, e sobre estes existe um pouco de controlo.
Significado e Atenção
O reconhecimento padrão já foi abordado neste capítulo. Este fenómeno descreve o modo como o cérebro tenta relacionar
estímulos sensoriais recebidos com informação já armazenada em circuitos ou redes neuronais. Por outras palavras, as redes neuronais
"verificam" estímulos sensoriais, logo que estes entram no cérebro, para ver se eles formam um padrão familiar. Se formarem, ocorre uma
ligação, e o cérebro determina que os estímulos visuais novos são familiares. Neste caso, poderíamos dizer que a informação nova faz
sentido ou tem significado. O que acontece se não houver nenhuma ligação? O cérebro pode prestar atenção à informação sem sentido,
porque esta é nova; mas se puder compreender que os estímulos recebidos não têm sentido, o cérebro provavelmente não os continuará a
processar.
Imagine-se a pegar num livro na sala de espera de um escritório, enquanto está à espera para uma reunião. Abre o livro e verifica
que o mesmo está escrito numa linguagem que não conhece. Provavelmente pousará o livro rapidamente e procurará algo para ler que possa
entender. Ou imagine tentar ler um documento cheio de quadros, gráficos, ou fórmulas que não fazem sentido nenhum, mesmo se estiverem
escritos na sua língua. Suster atenção em algo que não se pode decifrar, ou que não faz nenhum sentido, não só é enfadonho, é quase
impossível. Eu receio que muitas vezes se espera este feito das nossas crianças e dos nossos alunos.
Observe a ilustração na Figura 5.3 (Hunt, 1982). Ao princípio, pode ter alguma dificuldade em ver qualquer coisa para além de
manchas. Com um pouco de diligência, eventualmente verá a imagem de um cão, mais especificamente, a imagem de um dálmata. (Aqui está
uma pista: o dálmata está um pouco à direita do centro. A cabeça está virada para baixo e está a cheirar o chão ou a beber de uma poça. Está
um pouco longe de si.) Uma vez que visualize o dálmata na ilustração, conseguirá vê-lo sempre. É quase impossível desenhar um esboço à
volta de todo o cão, contudo você pode discerni-lo. Pense no que acabou de acontecer no seu cérebro. Embora não possa ver todo o cão, o
seu cérebro usou toda a informação disponível para lhe permitir reconhecê-lo. O que é necessário para que isto aconteça? Lembra-se do
exemplo já citado sobre poder ver a Torre Eiffel no "olho da mente"? Pôde "vê-la", porque activou um circuito previamente estabelecido de
neurónios, no qual aquela informação foi armazenada. O mesmo se verifica no caso da fotografia do dálmata. Nunca poderia descobrir este
cão entre as manchas, se nunca tivesse visto um dálmata, ou uma fotografia de um dálmata, se essa imagem não estivesse já armazenada no
seu cérebro. Não se pode reconstruir ou reactivar um circuito ou rede neuronal, se nunca tivessem sido activados.
Podemos começar agora a entender o termo "significado" e o papel importante que este tem na atenção. Se o cérebro não conseguir
encontrar nenhuma rede previamente activada, à qual a informação nova se ajuste, estará muito menos apto para receber essa informação. A
espécie humana não sobreviveu recebendo e armazenando informação sem sentido. Imagine alunos numa sala de aula, confrontados com
informação que não se relaciona com nada do que eles previamente armazenaram. Os cérebros dos alunos procuram uma rede apropriada,
que os ajude a dar sentido ou significado a esta informação. Se nada pode ser encontrado, a informação é excluída como sem sentido. Sem
ser faccioso, é possível que muito do que se ensina nas escolas se ajuste a esta descrição. Por isso não é surpreendente que os cérebros dos
nossos alunos se recusam muitas vezes a prestar atenção. Em capítulos posteriores, abordaremos várias estratégias que se podem utilizar para
tornar a informação mais significativa, mas agora passemos para um segundo factor que tem um igual (se não maior) impacto na atenção.
Emoção e Atenção
Nas suas conversas com pedagogos, Robert Sylwester, autor de A Celebration of Neurons, muitas vezes afirma, "A emoção comanda a
atenção, e a atenção comanda a aprendizagem." Isto parece ser uma verdade incontornável. Para o perceber, analisemos mais
cuidadosamente as várias estruturas subcorticais que controlam as respostas emocionais (Sylwester, 1995).
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O cérebro está constantemente a esquadrinhar o ambiente, a seleccionar e a ordenar a informação recebida, para determinar o que
guardar e o que ignorar. Por que motivo isto acontece? Porque é essencial para a sobrevivência do indivíduo e das espécies. Pense nisto: Se
um animal perigoso estivesse a correr na sua direcção e o seu cérebro decidisse concentrar-se nesse animal: taxa de velocidade ou
classificação taxionómica, você não estaria por aí mais tarde para transmitir os seus genes. É imperativo que possuamos um sistema que
separe o essencial do acessório em pouco tempo, o que se verifica. Este sistema já foi chamado o "sistema límbico." Este termo provou ser
um pouco limitado e talvez até mesmo inexacto. Os cientistas discordam sobre quais são as estruturas que formam este sistema e, mais
importante, questionam se isto é mesmo um sistema. Talvez a terminologia não seja tão importante. O que é importante é que um grupo de
estruturas funcionem em conjunto para ajudar as pessoas a concentrar-se nos aspectos da contribuição ambiental, que são essenciais para a
sobrevivência.
O primeiro actor no processo é o tálamo, que é uma espécie de estação de abastecimento; recebe a informação que chega e envia-a
para a parte apropriada do córtex para processamento posterior. Porém, ao mesmo tempo, a informação é enviada também à amígdala. É
como se a mensagem fosse duplicada, de modo a que possa ser enviada simultaneamente para áreas diferentes do cérebro. Por que motivo o
cérebro está projectado para este tipo de processamento paralelo? Como referido no anterior estudo sobre a amígdala, a função desta é
determinar a relevância emocional dos estímulos recebidos. Isto é algo que me poderia magoar ou algo de que eu gosto? Eu corro para longe
disto ou em direcção a isto? Reciprocamente, o papel do córtex é processar racionalmente os estímulos recebidos, contextualiza-los para lhes
dar sentido, e decidir por um curso de acção.
Pode não ser uma surpresa que a via do tálamo para a amígdala seja muito mais curta que a via do tálamo para o córtex. Na
realidade, a via tálamo / amígdala é do tamanho de uma sinapse, permitindo à amígdala receber a informação cerca de um quarto de um
segundo mais cedo do que o córtex (LeDoux, 1996). O córtex fornece uma representação mais precisa do estímulo, mas leva mais tempo a
fazê-lo. Se houver perigo potencial, o tempo é essencial. No seu livro The Emotional Brain, Joseph LeDoux chama à via tálamo / amígdala
"o percurso rápido e turbulento", que significa a resposta muitas vezes pouco racional que o cérebro faz em situações emocionais. Entender
este sistema de resposta emocional inconsciente (o percurso rápido e turbulento) também ajuda a explicar as reacções não racionais, que às
vezes observamos nos nossos alunos, quando eles são confrontados com situações, que os seus cérebros percebem ser emocionalmente
merecedoras de atenção.
O cérebro está biologicamente programado para prestar maior atenção à informação que tem conteúdo emocional forte. (O cérebro
também é programado para reter esta informação por mais tempo, um fenómeno que examinaremos no próximo capítulo). Os nossos
cérebros e os cérebros dos nossos alunos prestam atenção, não apenas a perigos físicos no ambiente, como também a expressões faciais e a
outros componentes da linguagem corporal, que contêm a informação emocional necessária para a sobrevivência na nossa cultura. Considere
os problemas sociais das crianças autistas, a quem geralmente falta a capacidade para perceber essas componentes.
Neste capítulo, estudámos o primeiro passo em processamento de informação ou, por outras palavras, estudámos o primeiro passo
em memória e aprendizagem. Todos os estímulos que constantemente bombardeiam os sentidos chegam ao cérebro, mas poucos deles
permanecem lá. Os pedagogos precisam de estar atentos aos processos que o cérebro usa durante esta fase inicial de selecção de estímulos. O
conhecimento das funções que o significado e a emoção têm é fundamental para entender o motivo por que o cérebro presta atenção a alguns
estímulos e não a outros. Se os alunos não estão a prestar atenção, não estão envolvidos; e, consequentemente, não estão a aprender. No
próximo capítulo, abordaremos o modo como se pode conscientemente usar significado e emoção para aumentar a aprendizagem dos alunos.
Fortalecedores de Sinapse
l. Suponha que uma colega sua se queixa que os estudantes dela não prestam atenção. Como é que a poderia ajudar a entender
algumas das razões para esse comportamento dos alunos?
2. Num pequeno bloco, inicie um Diário de Reflexão e escreva um ou dois parágrafos sobre a função que a emoção tem na atenção
e na aprendizagem.
3. No seu grupo de estudo, discuta o que faz com que algo seja significativo para o cérebro. Discuta também se o seu actual
currículo tem significado inerente, ou se precisa de encontrar maneiras para o tornar mais significativo.
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6 – A Memória de Funcionamento:
O Processamento Consciente de Informação
Dentro do córtex cerebral está uma parte essencial do segredo da consciência humana. É no córtex que está a capacidade para se
estar atento ao que se vê e ouve, para se usar a linguagem, o que permite a comunicação com os outros, a capacidade para citar imagens
visuais armazenadas e para as descrever, e para outras capacidades consideradas do domínio singular do cérebro humano. Como foi referido
no Capítulo 5, nem todo o processamento de informação é consciente; na realidade, a maior parte desse processamento não o é. O cérebro
está constantemente a reconhecer estímulos sensoriais do mundo externo, a recolhê-los e a seleccioná-los, a rejeitar muita informação e a
conduzir apenas alguma para a atenção consciente. Embora a consciência represente uma pequena parte do processamento da informação,
sem ela não era possível a lembrança de um número de telefone pouco conhecido, nem era possível recordar a primeira parte de uma frase,
quando se está a ler a parte final da mesma.
A capacidade para reter quantidades pequenas de informação é passageira e de curto prazo, embora seja importante. Geralmente
esquecemos um número de telefone pouco conhecido, mal o acabamos de discar; e muitas pessoas não poderiam repetir as palavras exactas
de uma frase que contivesse muitas palavras. A Figura 6.1 descreve esta capacidade de processamento a curto prazo pela caixa denominada
"Memória de Funcionamento." A seta que aponta da memória sensorial para a memória de funcionamento representa os dados sensoriais que
captam a atenção do cérebro, de modo a permitir que as pessoas tenham consciência dos referidos dados sensoriais. A seta de memória a
longo prazo para memória de funcionamento mostra que os conteúdos de memória de funcionamento também podem incluir informação
retirada da memória a longo prazo. A seta que vai na direcção oposta, da memória de funcionamento para a memória a longo prazo
representa a capacidade para armazenar, por um período de tempo mais longo, a informação com que se tem estado a trabalhar
conscientemente.
É oportuno voltar a referir que este modelo deve ser usado com precaução. Como foi referido no último capítulo, este diagrama
deve ser visto mais como uma representação das propriedades funcionais, do que como uma representação das propriedades estruturais do
sistema da memória humana. Nenhuma das três grandes divisões da memória humana é uma área de armazenamento separada, dedicada,
numa região particular do cérebro. Este modelo resume a grande quantidade de fenómenos de memória sob a perspectiva do processamento
de informação. A maioria dos cientistas concorda que a memória é um processo multifacetado e complexo, que envolve a activação de um
grande número de circuitos neuronais em muitas áreas do cérebro. Porém, não há nenhum consenso uniforme para um modelo que represente
com precisão estas muitas facetas. Alguns investigadores vêem a memória a curto prazo e a memória de funcionamento como processos
diferentes; outros consideram a memória de funcionamento como uma parte da memória a curto prazo. Alguns cientistas cognitivos não
acreditam que a memória de funcionamento e a memória a longo prazo estejam totalmente separadas; eles acreditam que a memória de
funcionamento é melhor conceptualizada como uma parte da memória a longo prazo que é temporariamente activada (Wagner, 1996). Esta
perspectiva é semelhante à de Hebb, que vê a memória como uma actividade continuada ou a reverberação das células neuronais envolvidas
na percepção. Actualmente, a maioria dos cientistas parece preferir a expressão "memória de funcionamento" à expressão mais antiga
"memória a curto prazo", dado que a primeira expressão caracteriza melhor as muitas actividades complexas que representa. (Quer a
memória sensorial, quer a memória de funcionamento são de curta duração, por isso, de certo modo ambas poderiam ser consideradas "de
curto prazo").
A memória de funcionamento permite a integração de informação perceptual nova com conhecimento armazenado, permitindo
também manipular a informação conscientemente (pensar sobre um assunto, falar sobre o mesmo, e repetir estas acções), de modo a
assegurar o armazenamento da informação em memória de longo prazo. Porém, a memória de funcionamento não deve ser vista apenas
como um canal para a memória a longo prazo; muita informação sensorial recebida é necessária apenas temporariamente, e é depois
rejeitada. A memória de funcionamento parece ter também outras funções. O psicólogo cognitivo B. F. Pennington refere-se à memória de
funcionamento como uma "arena computacional", na qual a informação pertinente para uma tarefa actual se mantém acessível e sujeita a
processamento posterior (Pennington, citado em Torgesen, 1996). Um exemplo da função computacional da memória de funcionamento seria
o que acontece quando se faz aritmética mental, tal como 24 x 8 = 192. Além disso, a memória de funcionamento está envolvida em "funções
executivas" cognitivas de alto nível, tais como o planeamento, a organização e a repetição. A memória de funcionamento pode ser vista como
o director executivo de uma empresa, que sabe sempre quem são as pessoas que executam as tarefas e que tem a certeza de que todo o
trabalho é feito.
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Embora a memória de funcionamento pareça residir em vários locais no cérebro, de acordo com a tarefa que lhe é dada, muitos
cientistas acreditam que o lóbulo frontal (especificamente o córtex pré-frontal) é o local primário da actividade (Bear et al., 1996; Gazzaniga
et al., 1998). O National Institute of Mental Health (NIMH) recentemente conduziu estudos, usando técnicas de imagiologia por ressonância
magnética funcional, para mostrar imagens dos cérebros de indivíduos, quando estes estavam envolvidos na visualização de um rosto ou de
séries de letras, mantendo brevemente a informação, e então recordando-a. A imagem revelou aumento de actividade no córtex pré-frontal.
Quando os investigadores pediram aos indivíduos que se lembrassem de sequências crescentemente mais longas de números, as áreas do
cérebro pré-frontal distinguiram-se por trabalharem mais, à medida que a informação se tornava mais complexa (NIMH, 1997). Um estudo
de 1998 por James Haxby e Susan Courtney de NIMH revelou circuição especializada para a memória de funcionamento espacial no córtex
frontal. Um exemplo deste sistema seria seguir o rasto das localizações sempre variáveis dos outros carros, enquanto se está a conduzir.
Estudos de pacientes com lesões nos lóbulos frontais realçaram outra função desta área: a configuração do comportamento presente
e a capacidade para executar planos. António Damásio (1994), no seu livro o Erro de Descartes, examina extensivamente um dos casos mais
famosos de lesão no lóbulo frontal. Ele conta a história verdadeira de Phineas Gage, um capataz de tripulação de via-férrea. Um dia em 1848,
Gage estava a tapar pó explosivo num buraco preparado para dinamitar, quando o ferro que ele estava a segurar entrou em contacto com uma
pedra e o pó explodiu. Quando a carga explodiu, o ferro foi projectado na cabeça de Gage, debaixo do seu olho esquerdo. Depois de o
mesmo ferro ter atravessado o lóbulo frontal esquerdo de Gage, saiu pelo topo da sua cabeça. Incrivelmente, Gage sobreviveu, mas a sua
personalidade foi drástica e permanentemente alterada. Antes do acidente, ele era uma pessoa responsável, respeitada e era conhecido como
um comerciante astuto. A seguir ao acidente, ele comportava-se desordenadamente, tinha dificuldade a tomar decisões, a planear
antecipadamente, e tornou-se uma criança obstinada nas suas interacções sociais. Damásio afirma que as conexões neuronais entre os estados
inconscientes do corpo, a que se chama emoção e as estruturas de processamento conscientes nos lóbulos frontais (que foram severamente
danificadas no cérebro de Gage) permitem que as pessoas se comportem racionalmente, planeiem o futuro e tomem decisões cognitivas e
emocionais apropriadas. Sem os circuitos e estruturas que formam a memória de funcionamento, não seria possível aceder às conexões
emocionais tão essenciais para o pensamento e planeamento racional.
O Padrão Mantido por Dezoito Segundos
Os professores sempre souberam que a capacidade do cérebro para armazenamento a curto prazo e para processamento de
informação é um pouco limitada. Sem repetição ou atenção constante, a informação permanece na memória de funcionamento apenas cerca
de quinze a vinte segundos (McGee & Wilson, 1984). Peterson e Peterson fizeram o primeiro estudo sistemático deste fenómeno em 1959
(Gazzaniga et al., 1998). Eles deram a alguns indivíduos a tarefa de se lembrarem de um conjunto de três consoantes, como SVL ou XCJ,
que tinham sido projectados num ecrã durante uma fracção de segundo. Logo que as letras foram afastadas, pediram aos indivíduos que as
contassem de três em três por ordem contrária à apresentação com um metrónomo. Os investigadores assumiram que esta tarefa de
interferência impediria os indivíduos de repetir ou memorizar as letras, permitindo desse modo uma medida exacta de quanto tempo a
informação não repetida permanece na memória de funcionamento. Em tentativas diferentes, eles pediram aos indivíduos que parassem de
contar e nomeassem as consoantes depois de três, seis, nove, doze, ou dezoito segundos. Aos três segundos, 20% dos indivíduos tinha
esquecido as consoantes, e aos dezoito segundos, nenhum se lembrava delas.
Pode parecer que dezoito segundos é um alcance de memória tão breve que se torna quase inútil, mas um olhar mais atento sugere
que esse alcance de memória é eficaz. Se os leitores deste livro não tivessem a capacidade de lembrar informação durante, pelo menos,
dezoito segundos sem repetição, já teriam esquecido as palavras que compõem a primeira parte desta frase e a compreensão seria impossível.
Por outro lado, não teria qualquer utilidade a lembrança permanente de todas as palavras em todas as frases que já foram lidas. Um sistema
de memória que armazene temporariamente apenas a quantidade certa de informação, sem se sobrecarregar, é realmente eficaz. Felizmente,
como será referido neste capítulo, existem estratégias para reter informação por muito mais tempo do que dezoito segundos.
O Efeito “Cocktail Party” (NOTA 2)
Como é que no ruidoso e confuso ambiente de uma cocktail party, onde muitas conversas co-ocorrem, nos conseguimos concentrar
numa única conversa? O cérebro consegue-o, usando a atenção auditiva selectiva, muitas vezes denominada "o efeito cocktail party". Essa
capacidade permite ao cérebro filtrar as outras conversas, frequentemente mais ruidosas e prestar atenção para a que é mais relevante. E se
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quisermos ouvir duas conversas simultaneamente, ou que os alunos prestem atenção em simultâneo ao que lhes dizemos e ao que eles estão a
ler? Seria muito agradável que isso acontecesse mas, infelizmente, na maioria das circunstâncias essa atenção simultânea não é possível.
O psicólogo britânico E. C. Cherry estudou o efeito “cocktail party” no início dos anos 50. Ele analisou o efeito, fornecendo
informações de fala contrárias em cada ouvido, usando auscultadores (audição dicótica). Ele, às vezes, pedia aos indivíduos que repetissem
ou seguissem atentamente a linha de pensamento que entra num ouvido, ignorando uma informação semelhante no outro ouvido. Sob estas
condições, os indivíduos lembravam-se pouco da mensagem não seguida atentamente (Cherry, 1953). Embora o efeito “cocktail party” se
refira ao processamento auditivo, pode ser observado um efeito semelhante no processamento visual.
A experiência seguinte permitir-lhe-á experimentar este efeito. A Figura 6.2 representa um grupo de palavras. Algumas das
palavras estão escritas em tipo negrito e outras em tipo normal. Leia apenas as palavras em tipo negrito, o mais rapidamente possível.
Quando acabar, tente lembrar-se da mensagem em tipo negrito, sem olhar para o texto. De seguida, tente recordar as palavras
escritas em tipo normal. Tal como os indivíduos que foram sujeitos à experiência, provavelmente não recordou muitas das palavras escritas
em tipo normal. Mesmo se recordar uma palavra ou duas, reparou que as palavras em tipo normal são as mesmas sete palavras repetidas
várias vezes?
Como pai ou professor, sem dúvida que já testemunhou o efeito “cocktail party” no seu filho ou aluno e talvez em si próprio,
também. É quase impossível processar conscientemente duas linhas de pensamento em simultâneo, especialmente se elas envolvem a mesma
modalidade sensorial. (Se estiver a falar ao telefone e alguém na sala lhe quiser transmitir uma mensagem, o processamento da mensagem é
muito mais fácil, se a mesma for escrita em vez de falada.)
Considere o tom discursivo tipicamente utilizado numa aula, onde é pedido aos alunos que tomem notas. Tentar tomar notas
coerentes é uma tarefa difícil. Se o aluno começar a pensar sobre o que o professor acabou de dizer, a informação seguinte pode ser perdida.
Os alunos muitas vezes registam as palavras, mas têm pouca compreensão conceptual do que acabaram de escrever. Se os alunos não
compreendem o que está a ser dito, se não vêem relevância nas palavras, ou se começam a sonhar, nenhum aspecto do discurso é processado.
Todo o professor teve a experiência de dizer algo aos alunos um dia e no dia seguinte os alunos agirem como se nunca tivessem ouvido falar
do assunto. Agora podemos começar a entender o motivo que conduz a estes comportamentos.
Fazer duas coisas ao mesmo tempo é diferente de processar conscientemente duas informações ao mesmo tempo. Claro que é
possível fazer duas coisas ao mesmo tempo, se uma delas for automática. No Capítulo 2 foi referido que os neurónios motores (com ajuda do
cerebelo) podem ficar tão acostumados a ser activados numa sucessão particular, que se activam automaticamente com pouco ou nenhum
processamento consciente. Quando a escrita se tornou automática, já não é necessário determinar conscientemente quando pontilhar um "i"
ou cruzar um "t", o que permite que se preste atenção ao conteúdo da escrita. A maior parte das vezes, a compreensão da leitura ocorre,
porque o processo de descodificação é automático. Porém, os alunos do primeiro ano, que ainda estão a soletrar a maioria das palavras numa
frase e para quem descodificar não é automático, terão mais dificuldade em compreender o que estão a ler.
O Mágico Número Sete (Mais ou Menos Dois)
A memória de funcionamento também tem limitações em termos de capacidade. Nos anos cinquenta, o cientista cognitivo George
Miller conduziu estudos para determinar a quantidade de informação que as pessoas podem processar conscientemente. Miller pediu a
indivíduos que memorizassem informação em grupos de tamanho variado. Independentemente do tipo de informação – palavras, objectos ou
números – os indivíduos memorizavam cerca de sete itens. Miller descreveu este fenómeno num documento que intitulou The Magical
Number Seven: Plus or Minus Two: Some Hints on Our Capacity for Processing Information (Miller, 1956). A investigação de Miller
validou algo que intuitivamente já se sabia há muito. Questione-se: Um número de telefone é composto por quantos números? Quantas notas
musicais existem numa escala? Uma semana é composta por quantos dias? Miller referiu esta característica da memória humana como o
alcance da memória imediata.
Para fazer uma verificação, faça o seguinte teste de alcance de memória. Demore aproximadamente 7 segundos a memorizar a lista
seguinte de 7 dígitos: 7 4 3 8 5 9 2. Quando terminar, tente repeti-los por ordem, sem os voltar a consultar. Se o seu alcance de memória é
comum, provavelmente não teve nenhuma dificuldade em recordar todos os dígitos. De seguida, faça o mesmo com a lista seguinte de 10
dígitos, tendo 10 segundos para os memorizar: 6 7 9 4 5 8 1 3 2 9. A menos que tenha um alcance de memória invulgar, provavelmente não
teve tão bons resultados neste segundo teste.
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Estudos prévios mostraram que a quantidade de itens que pode ser retida na memória de funcionamento está relacionada com a
idade da pessoa. Se um teste requer que um indivíduo se lembre de séries de dígitos, como o teste referido no parágrafo anterior, uma criança
normal de cinco anos pode lembrar-se de apenas dois dígitos, mais ou menos dois. Aos sete anos, as crianças podem lembrar uma média de
três dígitos e aos onze anos, a lembrança média é de cinco dígitos. O número de dígitos de que as crianças se podem lembrar com precisão
aumenta de um em cada dois anos até uma idade mental de quinze anos. Nesta idade, é alcançada a capacidade normal adulta de sete (mais
ou menos dois) (Pascual-Leone, 1970).
Porém, determinar a capacidade de memória de funcionamento a partir apenas de testes de dígito ou de alcance de palavra não deve
ser visto como infalível. A memória de funcionamento é mais do que um armazém passivo para fragmentos distintos de informação. Na
maioria das situações de aprendizagem, é-nos exigido que captemos algumas partículas de informação conscientemente, enquanto estamos a
manipular outras partículas de informação que são relevantes para a tarefa. Seja a ler uma passagem de um texto, seja a resolver um
problema matemático, a actividade cognitiva inclui uma interacção de processamento e de armazenamento. Testes de memória de
funcionamento que medem a capacidade para reter alguma informação, enquanto ao mesmo tempo se executam actividades de
processamento, parecem ser medidas mais exactas da capacidade da memória de funcionamento em tarefas da vida real. Quando estas
medidas mais complexas são usadas, achamos que a idade não prediz a capacidade tão confiantemente quanto o faz a dificuldade e a duração
da tarefa (Towse, Hitch, & Hutton, 1998).
Chunking (NOTA 3)
A memória de funcionamento é realmente limitada. Porém, antes de ficarmos muito desencorajados com as suas limitações
espaciais, precisamos de perceber que estas limitações podem ser evitadas um pouco pela capacidade de reunir informação em unidades
significativas. Ao estudar a quantidade de informação que as pessoas podem conter na memória imediata, Miller frisou que a mesma
informação podia ser reunida em unidades significativas. Um chunk é definido como qualquer unidade significativa de informação.
Por exemplo, demore aproximadamente catorze segundos para tentar memorizar a sequência seguinte de catorze letras individuais:
IBMJFKTWAUSACD
Conseguir essa memorização é difícil, dado que catorze unidades de informação excedem a capacidade da memória de
funcionamento. Mas reorganize as mesmas letras em unidades significativas como estas:
IBM JFK TWA E.U.A. CD
Agora as letras formam cinco unidades de informação significativas, que são fáceis de lembrar. Nós vemos IBM como uma única
unidade, como é “911” ou a expressão "um gato gordo." Os números da Segurança Social seriam muito mais difíceis de ser lembrados sem
os hífenes que os agrupam em três unidades significativas controláveis pela memória. Os números de telefone não são lembrados como uma
lista de dez números, mas como dois chunks de três números e um chunk de quatro. Agrupar informação em classes ou categorias é outro
método de chunking.
A diferença entre novatos e peritos numa determinada área deve-se ao facto de que os peritos tendem (devido à sua grande
experiência) a organizar a informação em chunks muito maiores, enquanto os novatos trabalham com unidades isoladas de informação. Os
jogadores de xadrez experientes podem reproduzir a configuração exacta de todas as dezasseis peças de xadrez num tabuleiro, depois de as
examinar durante só cinco segundos. Como é possível? Investigadores na Universidade de Pittsburgh's Learning Research and Development
Center calculam que um mestre de xadrez tenha armazenado aproximadamente cem mil padrões de peças no tabuleiro de xadrez na memória
de longo prazo (Chase & Simon, 1973). Usando esta informação, o jogador pode codificar a posição de todas as 16 peças em apenas dois ou
três chunks de informação, número que pode ser facilmente controlado pela memória de funcionamento. A maneira como o mestre de xadrez
junta chunks de informação fornece uma pista importante, para melhorar a memória de funcionamento. Embora não possamos aumentar o
número de chunks que podem ser armazenados, podemos (reorganizando ou recodificando) aumentar a quantidade de informação que pode
ser armazenada em cada chunk.
Ter a percepção do modo como a informação se ajusta em chunks é, então, uma indicação de aprendizagem, um modo de trabalhar
com quantidades cada vez maiores de informação. Um dos problemas que surgem, quando se tenta ensinar algo a outra pessoa deve-se ao
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facto de que quem ensina vê conexões que a outra pessoa ainda não vê. Podemos ser tentados a "dar" aos nossos alunos o benefício da nossa
experiência, e dizer-lhes as conexões que têm de ser feitas e de como é que a informação se ajusta. Isto raramente funciona; os alunos
precisam de fazer as conexões por eles próprios. Mark Twain disse uma vez, "Se ensinar fosse igual a dizer, todos nós seríamos tão
inteligentes, que nem suportaríamos". Ele tinha razão, infelizmente; ensinar não é o mesmo que dizer. Ensinar é orientar e facilitar a
formação de conexões neuronais no cérebro do aluno. Os jogadores de xadrez não se tornam peritos, tendo simplesmente alguém que lhes
diga como jogar. Eles têm que fazer o trabalho por eles próprios, jogando milhares de jogos, tornando-se familiares com os padrões, e
reorganizando a informação, para poderem "ver" as unidades significativas. Os nossos alunos não são diferentes. Nós fornecemos a
experiência e a orientação, mas eles têm de fazer o trabalho. E como é feito esse trabalho? Da mesma maneira que a capacidade da memória
de funcionamento pode ser aumentada através do processo de chunking, a duração da informação também pode ser aumentada, trabalhando a
informação. Este processo é chamado repetição ou prática.
Repetição Rotineira
Há muitos modos para reter informação ou para adquirir destreza na prática de habilidades. Um desses modos, chamado repetição
rotineira, consiste em repetir a informação ou a acção muitas vezes. É o que geralmente usamos, quando precisamos de nos lembrar de um
número de telefone, desde que o procuramos, até fazer a ligação telefónica. É este o modo que usamos para aprender a conduzir uma
bicicleta ou a dactilografar sem olhar para o teclado. Porém, a repetição rotineira é muito mais eficaz para aprender um procedimento (uma
habilidade ou hábito) do que para lembrar um número de telefone. (Se alguém lhe disser algo, enquanto tenta memorizar o número de
telefone, este é rapidamente esquecido.) É fácil verificar que a repetição rotineira é essencial para formar as fortes conexões neuronais
necessárias para adquirir uma habilidade ou um hábito ao nível automático. Conduzir um carro sem prestar atenção consciente, ou
descodificar texto tão automaticamente que nos possamos concentrar no significado da leitura, requer que estas habilidades sejam praticadas
repetidamente. Não se aprende a nadar ou a tocar o piano, lendo um livro sobre o assunto. Embora as informações num livro possam ser
úteis, é também necessário praticar a habilidade repetidamente para a desenvolver de modo a que a mesma funcione bem sem atenção
consciente. Benjamim Bloom (1986) denominou essa habilidade de "automaticidade" e descreveu-a como a capacidade para praticar uma
habilidade inconscientemente com velocidade e precisão, enquanto conscientemente se executam outras funções cerebrais. Ele entrevistou
numerosos peritos em diversas áreas de investigação e todos eles referiram que dedicavam muito tempo ao trabalho; alguns chegavam a
trabalhar cinquenta horas por semana.
Repetição Elaborativa
O que ensinamos nas escolas exige que os alunos utilizem a repetição rotineira durante muitos anos. Ler (descodificar), escrever, os
procedimentos de sala de aula e os processos de aritmética básicos são exemplos de repetição rotineira. No entanto, grande parte do currículo
padrão enquadra-se na categoria de memória semântica, na qual a repetição rotineira não é um método de prática tão eficaz. Ensaiar
repetidamente uma definição de dicionário (geralmente chamado memorização) pode permitir aos alunos que escrevam a definição
correctamente no teste (se ninguém falar com eles antes do teste), mas como todos os professores sabem, isto pode não ter nenhum
significado e raramente é lembrado uma semana depois. O mesmo se aplica na compreensão de um evento em história, de um algoritmo em
matemática, ou de uma fórmula em química. Para estes tipos de aprendizagem, as estratégias de repetição elaborativa são muito mais
eficazes.
A repetição elaborativa é uma categoria vasta que abrange uma variedade de estratégias. Estas estratégias encorajam o aluno a
elaborar a informação, de modo a aumentar o entendimento e a retenção daquela informação. Normalmente, as estratégias elaborativas
aumentam a memória, tornando a informação mais significativa ou pertinente para o aluno. Por que motivo a repetição elaborativa funciona
mais eficazmente do que a repetição rotineira para este tipo de dados? Uma leitura sobre alguma da investigação feita na área do
esquecimento, e uma revisão do modo como o cérebro processa a informação, ajudar-nos-á a responder a essa pergunta.
Significado e Retenção
O cérebro está continuamente a esquadrinhar o mundo, para dar sentido ao bombardeamento constante de estímulos sobre o
corpo. Esta característica abrangente do funcionamento do cérebro humano é compreensível, quando recordarmos que o principal objectivo
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do cérebro é a sobrevivência do indivíduo e das espécies. Se o cérebro considerasse todos os estímulos importantes, seríamos
sobrecarregados ao ponto de não sermos capazes de tomar decisões essenciais para a nossa sobrevivência. Felizmente, o cérebro filtra todos
os estímulos sensoriais recebidos e selecciona os que são mais pertinentes ou significativos. A determinação do cérebro sobre o que é
significativo e sobre o que não o é está reflectida não só nos processos de percepção inicial, como também no processamento consciente de
informação. Relembremos que os mecanismos de armazenamento de informação do cérebro podem ser melhor descritos como redes de
associações. Estas redes são formadas ao longo das nossas vidas pelas experiências que tivemos. A informação que se ajusta, ou que se
acrescenta a uma rede existente, tem uma oportunidade muito melhor de armazenamento do que a informação que não se ajusta.
O que acontece quando a informação não tem nenhum significado? Hermann Ebbinghaus conduziu um dos primeiros estudos de
investigação na área da memória em 1885. Ele formou longas listas de sílabas sem significado (zek, dof, fok, e assim sucessivamente), que
então memorizou. O seu objectivo em usar sílabas sem significado era eliminar qualquer efeito que a sua experiência pessoal pudesse ter na
sua capacidade para recordar as sílabas. Ele memorizaria uma lista de sílabas, de modo que pudesse recitá-las duas vezes seguidas. Durante
vários dias, fazia a verificação das sílabas que conseguia recordar. A sua medida de esquecimento era o tempo de que precisava para
reaprender a lista, até que a pudesse recordar sem erros. Este método produziu uma curva previsível que é mostrada na Figura 6.3. A curva
de Ebbinghaus mostra o que acontece à retenção de material quando não há associação ou significado prévios (Ornstein, 1998).
Nas nossas tentativas para ajudar os alunos a armazenar a informação e a melhorar a sua capacidade para a recordar, precisamos de
nos certificar de que o que estamos a ensinar não é um assunto sem sentido para o cérebro do aluno. É essencial que tiremos proveito da
inclinação natural do cérebro para prestar atenção ao que é significativo.
Construir Significado através do Uso de Associações
Um dos modos mais eficazes para tornar as informações significativas é associar ou comparar o conceito novo com um conceito
conhecido, relacionar o pouco conhecido com algo que seja familiar. Isto é muitas vezes conseguido, usando analogias, símiles e metáforas.
Na tentativa de explicar o conceito de linhas paralelas, um professor provavelmente diria aos alunos que as mesmas são vistas em todo o
lado, nas linhas da via-férrea, nos lados de uma folha de papel e em portas e janelas. Com este tipo de explicação, o professor está a formar
uma associação nas mentes dos alunos entre um conceito matemático "desconhecido" e algo que eles podem compreender. Da mesma
maneira, pode explicar-se como o chunking aumenta a capacidade da memória de funcionamento, usando uma analogia de um porta-moedas
que pode transportar sete cêntimos, sete moedas de dez cêntimos, ou sete quartos.
Para que os alunos entendam o motivo por que o cérebro organiza informação em redes, podemos pedir-lhes que procurem um
livro numa biblioteca, onde os volumes são organizados ao acaso e que calculem o tempo demorado a encontrar o livro. O mesmo se passa
com o cérebro humano onde, se a informação não estivesse armazenada em redes ou categorias, a recuperação da informação demoraria uma
eternidade. Ao estudar os peixes pela primeira vez, os alunos terão uma melhor compreensão da função das brânquias, se eles já tivessem
estudado a função dos pulmões num mamífero e se o professor mostrar como as brânquias e os pulmões são análogos. As associações mais
eficazes ligam a nova aprendizagem a algo que é pessoalmente pertinente para o aluno. É por isso que os professores usam vitórias e derrotas
de jogos de futebol para ensinar a figurar percentagens, ou falam sobre "famílias de matemática" ao trabalhar com alunos mais novos.
Usar Associações para Material menos Significativo
Os alunos precisam de saber prontamente alguns assuntos, que têm pouco significado inerente. Quando o significado ou relevância
é difícil de estabelecer (tal como identificar as letras do alfabeto ou as fases da divisão celular na mitose), usar um dispositivo mnemónico é
outra técnica de elaboração eficaz. Os acrónimos e os acrósticos associam uma lista de itens ordenados com uma palavra ou frase conhecida,
tornando-os assim muito mais fáceis de ser lembrados. Qualquer pessoa que tenha estudado música sabe que os espaços entre as linhas na
clave de sol se soletram FACE (NOTA 4). Abordaremos outros exemplos de mnemónicas na Parte III deste livro.
Emoção e Retenção
No Capítulo 5, foi referido que a emoção influencia fortemente a determinação de o cérebro prestar ou não atenção inicial à
informação. A rápida comunicação entre o tálamo e a amígdala assegura que reagimos depressa à informação emocionalmente pertinente.
Mas esse não é o único resultado de enfrentar situações potencialmente perigosas ou emocionalmente fortes. Juntamente com a reacção
comportamental, o evento é quase sempre gravado com vivacidade extra, o que resulta em aumento de memória. A nossa própria experiência
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valida que lembramos por mais tempo os eventos que nos emocionam; esta ideia também é apoiada por muita investigação (LeDoux, 1996).
Para entender o motivo, precisamos de estudar a natureza neuroquímica da resposta à tensão.
A Resposta à Tensão (Lutar ou Fugir)
A cadeia química de eventos da resposta à tensão começa com a percepção de um evento emocionalmente relevante. A sentinela
psicológica do cérebro, a amígdala, envia uma mensagem pelo hipotálamo que envolve o corpo inteiro e o apronta para conhecer as
exigências da situação. Muitas hormonas estão envolvidas em executar estas respostas corporais, geralmente chamadas resposta à tensão,
mas três hormonas têm um papel principal. As primeiras são a epinefrina e a norepinefrina (também conhecidas como adrenalina e
noradrenalina), que foram referidas no Capítulo 4. Embora estas duas substâncias, às vezes, ajam como neurotransmissores no cérebro, elas
também circulam como hormonas na circulação sanguínea. Como hormonas, elas agem em segundos para pôr a resposta à tensão em
movimento, afectando o sistema endócrino, circulatório, muscular e digestivo.
Durante a resposta à tensão, o ritmo cardíaco aumenta, a pressão sanguínea sobe, os sentidos ficam mais alerta, os músculos
endurecem, as palmas das mãos ficam suadas, os elementos coagulantes do sangue aumentam na circulação sanguínea, e todos os centros são
mobilizados para o movimento. Simultaneamente, os sistemas da memória cortical utilizam algum conhecimento pertinente para a
emergência, que esteja disponível, precedendo outros cursos de pensamento. No entanto, a tensão não eleva ou aumenta todos os sistemas;
alguns, na verdade, são restringidos. O sistema digestivo e o sistema imunitário são suprimidos durante a resposta à tensão, porque não são
essenciais no momento. Enquanto a epinefrina e a norepinefrina agem em segundos, uma terceira hormona, a hidrocortisona, que é segregada
pelas glândulas supra-renais, auxilia a actividade da resposta à tensão, durante minutos ou horas. A hidrocortisona, como será abordado
posteriormente, pode ter efeitos negativos. Consideremos primeiro os efeitos positivos destas hormonas.
A Resposta à Tensão e a Memória
Este sistema de resposta é obviamente essencial para a sobrevivência; e pode salvar a vida. Mas que relação existe entre a resposta
à tensão e a memória? O sistema neuroquímico, que prepara o corpo para a emergência, também grava, com muita vivacidade, o momento na
memória. Os neurocientistas explicam este fenómeno do seguinte modo: A epinefrina e a norepinefrina, que são segregadas pelo córtex
supra-renal para activar as respostas automáticas de que temos estado a falar, são enviadas para o lóbulo temporal do cérebro. A acção destas
hormonas nesta área aumenta a memória para o evento que activou a resposta à tensão. Investigações feitas por Jim McGaugh e colegas na
Universidade da Califórnia em Irvine mostraram que dar uma injecção de epinefrina em ratazanas logo após elas terem aprendido algo, lhes
aumenta a memória da situação de aprendizagem (LeDoux, 1996). Outro investigador da referida Universidade, Larry Cahill, demonstrou o
mesmo efeito em humanos, usando epinefrina de modo um pouco diferente, mas produzindo um efeito semelhante. Em circunstâncias
normais, os indivíduos revelam mais memória para quadros emocionais do que para quadros neutros. Quando Cahill dá aos indivíduos, que
se submetem à experiência, uma droga que bloqueia a epinefrina, logo depois de terem visto um quadro emocionalmente carregado, os
indivíduos têm uma menor evocação dos quadros emocionais, e não se lembram deles melhor do que dos neutros (Cahill, 2000). No seu livro
The Emotional Brain, Joseph LeDoux diz o seguinte sobre este tipo de investigação:
Esta experiência sugere que se a adrenalina [epinefrina] é libertada naturalmente (da glândula supra-renal) nalguma situação, essa
experiência será lembrada especialmente bem. Dado que a estimulação emocional normalmente resulta na liberação de adrenalina, poderia
ser esperado que a memória consciente explícita de situações emocionais seria mais forte do que a memória explícita de situações não
emocionais (1996, pág. 206).
Cahill (2000) acredita que se o professor envolver o interesse emocional e motivacional dos alunos, envolverá naturalmente este
sistema, o que resultará em recordações mais fortes do assunto, pois envolveu a atenção. Ele declara que, embora os investigadores tenham
conduzido a maioria da investigação na área do medo, o mesmo resultado se verifica para eventos ligeiramente emocionais ou positivos. Por
exemplo, o mecanismo deveria ser envolvido de igual modo, quer quando uma pessoa soube que tinha ganho a lotaria, quer quando uma
pessoa ouviu falar da explosão da nave espacial Challenger. Porém, quanto mais intensa for a estimulação, mais forte será a impressão. É
quase como se o cérebro tivesse dois sistemas de memória: um para factos vulgares e outro para os que têm uma carga emocional forte.
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Acrescentar à Aprendizagem um Complemento Emocional
Os pedagogos precisam de reconhecer o poder da emoção para aumentar a retenção, e precisam de planear a instrução na sala de
aula de acordo com esse reconhecimento. Actividades como simulações e dramatizações são altamente envolventes e aumentam não apenas
o significado do material como também as conexões emocionais. Os professores que têm os seus alunos a representar um evento particular
da história ou a formar uma equação matemática, usando os colegas, aumentam as oportunidades de retenção do evento ou da equação. É
provável que se criem mais conexões na rede emocional / motivacional do aluno em actividades de dramatização de um supermercado na
sala de aula, o que lhes permite aprender o valor das moedas e notas e aprender a fazer trocos, do que se a actividade for completar uma ficha
de trabalho sobre o mesmo assunto.
Resolver problemas da vida real é outro modo para elevar o interesse emocional e motivacional. Por exemplo, alunos num distrito
escolar investigam problemas dos negócios locais e procuram soluções que eles então apresentam aos proprietários. Eles receberam grandes
elogios pelos seus desempenhos, e duvido que os alunos algum dia esqueçam a experiência. Noutra experiência capaz de ficar na memória a
longo prazo dos alunos, um grupo de alunos do segundo ciclo projectou um modo para economizar água no seu estado. Contactaram o
legislador estatal para os ajudar a elaborar um documento, e exerceram influência para que o documento fosse aprovado na capital estatal. Os
professores eficazes, sem saber a base neurológica do efeito que a emoção tem na aprendizagem, muitas vezes intuitivamente, utilizam
metodologias que tornam mais significativo e emocional o que os alunos estão a estudar. Conseguem-no, convidando os pais dos alunos a
fazer palestras na escola, levando os alunos em viagens de campo, proporcionando peças de teatro ou debates sobre eventos históricos ou
actuais, proporcionando experiências de modo a que os alunos "descubram" o processo, enquanto os alunos constroem modelos ou tomam
notas através de cartografia mental e de inúmeras outras actividades. Pense nas suas próprias experiências escolares: Quais as que se
salientam? O mais provável é que se recorde da componente emocional dessas experiências que recorda em detrimento de todas as outras
componentes.
O Outro Lado da Emoção
Se não existir nenhuma tensão na vida, o mais provável é que as pessoas não se sintam motivadas a sair da cama pela manhã; se
existir muita tensão na vida, é provável que aconteça exactamente o mesmo. Como é do conhecimento geral, mais não é necessariamente
melhor, especialmente quando se fala de resposta à tensão. A capacidade para experienciar e falar sobre as emoções é uma qualidade humana
singular e maravilhosa, mas que tem o seu lado negativo. A resposta à tensão foi projectada para a vida nas cavernas, mas nós já não vivemos
nesse tempo. O cérebro humano contemporâneo não distingue entre perigo físico real e perigo psicológico; põe a mesma cadeia fisiológica
de eventos em movimento, em ambos os casos. Ter a pressão sanguínea elevada, coágulos de sangue libertados na circulação sanguínea e o
sistema imunitário dominado é eficaz se tivermos que enfrentar um urso de caverna. Mas não é particularmente útil quando alguém se
apodera de um espaço de estacionamento que pensávamos que seria nosso. A resposta à tensão, que provoca liberação de hidrocortisona e de
epinefrina, foi projectada para durar um tempo relativamente curto, ou corremos mais do que o urso ou nos tornamos o seu jantar. Na vida
contemporânea, porém, alargamos muitas vezes a resposta, falando sobre o evento que motivou a tensão, revivendo-o, ou preocupando-nos
se o mesmo acontecerá novamente. As pessoas têm uma tendência para se manterem num crónico e prolongado estado de lutar ou fugir, com
consequências potencialmente negativas. Concentrações altas de hidrocortisona por muito tempo podem provocar deterioração do hipocampo
e declínio cognitivo. Com tensão prolongada, o sistema imunitário fica comprometido, aumenta o risco de doença, as doenças são agravadas
e o crescimento é retardado (Sapolsky, 1994).
Obviamente que os alunos sofrem as mesmas desordens relacionadas com a tensão que os adultos. Na sala de aula, um aluno
pode considerar ameaçador mesmo um moderado agente causador de tensão, iniciando a resposta à tensão e tornando menor a capacidade
para ter um desempenho eficaz. Algumas circunstâncias durante as quais a resposta à tensão tem probabilidades de acontecer não são difíceis
de enumerar: ser ameaçado ou zombado, tomar parte em prova cronometrada, ser avaliado quando não preparado, ou ter medo de fracassar.
Sob estas condições, a emoção domina a cognição; e o córtex racional / de pensamento é menos eficiente. (Nunca recebeu um insulto e não
foi capaz de pensar numa réplica até ao dia seguinte?)
A emoção é uma espada de dois gumes, com potencialidades para aumentar a aprendizagem ou impedi-la. Os pedagogos precisam
de entender os fundamentos biológicos da emoção para proporcionar ambientes escolares emocionalmente saudáveis e excitantes que
promovam uma óptima aprendizagem.
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Fortalecedores de Sinapse
l. Usando o diagrama modelo de processamento de informação, explique a um colega as principais diferenças entre memória
sensorial e memória de funcionamento.
2. Sem consultar o livro, escreva um parágrafo sobre a diferença entre repetição rotineira e repetição elaborativa, dando exemplos
de usos apropriados de cada um desses tipos de repetição, na sala de aula.
3. Se estiver a ler este livro como parte de um grupo de estudo, peça aos membros do grupo que seleccionem um tópico ou unidade,
que eles normalmente ensinam de uma maneira tradicional, didáctica. Projecte um modo para tornar esse tópico mais significativo para os
alunos. Compartilhe estes planos com o grupo.
4. Planeie uma aula para ensinar aos seus alunos a natureza emocional do cérebro e para ensinar também o motivo por que a
emoção pode ser uma espada de dois gumes.
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7 – Memória a longo prazo: O Sistema de Armazenamento do Cérebro
Sentimos o cheiro de um determinado anti-séptico e surge a memória de uma permanência no hospital a inundar a nossa
consciência, embora não pensássemos nesse evento há anos. Numa reunião de escola secundária, ver um colega, que foi da nossa turma de
química, traz uma recordação que não sabíamos ter retido. Numa festa, as pessoas começam a cantar canções dos anos sessenta e lembramo-
nos da maioria das letras de canções que já não cantávamos há 30 anos. Já não andamos de bicicleta há anos, mas quando um sobrinho
pergunta se o sabemos fazer, montamos a bicicleta nova e logo lhe mostramos como executar um percurso numa só roda. A pergunta que
surge é a seguinte: "Como é que isto é possível? " Podemos agradecer à memória a longo prazo por estas recordações, que podem ser
guardadas desde minutos até décadas. Sem esse tipo de memória, não seríamos capazes de aprender ou de beneficiar com as experiências. A
vida seria uma ocorrência de momento para momento, semelhante àquela experimentada por H. M., como descrito no Capítulo 2.
A memória a longo prazo, a última parte do modelo de processamento de informação, é verdadeiramente notável pela quantidade
de informação que nos permite recordar. Quando comparamos a memória a longo prazo com a memória sensorial ou com a memória de
funcionamento (ambas as quais são relativamente de curto prazo), verificamos que é mesmo o que o nome insinua, longo prazo. A
informação armazenada na memória a longo prazo é relativamente permanente, mas nem sempre exacta. A capacidade das recordações a
longo prazo é desconhecida mas é considerada extremamente grande – por algumas estimativas, contendo biliões de conexões. Neste
capítulo, são abordados os processos que permitem ao cérebro armazenar e reter informação ao longo do tempo e os factores que influenciam
a força destas recordações. É uma viagem fascinante nas profundezas inconscientes da memória humana e que tem implicações poderosas no
ensino e na aprendizagem.
Tipos de Armazenamento de Memória
A Figura 7.1 mostra vários subtítulos para a "memória a longo prazo". Apesar de muitas vezes pensarmos na memória como um
único processo, o armazenamento da memória é realmente mais do que um tipo de processo. Já em 1911, o filósofo francês Henri Bergson
declarou que o passado humano sobrevive de dois modos fundamentalmente diferentes, o modo consciente e o modo inconsciente (Schacter,
1996). Os cientistas normalmente caracterizam esses dois modos (e as suas subcategorias) como processuais ou declarativos. Como veremos,
estes dois tipos de memória estão localizadas em sistemas neuronais diferentes.
Memória Processual – Capacidades e Imprimação
A memória processual é saber como versus saber o quê. Às vezes é chamada não declarativa: Não é necessário "declarar"
qualquer coisa, e pode não se ser capaz de dizer muito sobre o que se está a fazer, para a informação ser armazenada. O primeiro tipo de
memória processual é a capacidade para armazenar processos automáticos para acções rotineiras. Podemos pensar nestes processos como
capacidades, o "modo de" fazer coisas. Podem ser procedimentos simples, tal como caminhar, escovar os dentes, ou apertar os sapatos, ou
procedimentos mais complexos, como conduzir um carro ou descodificar palavras. Estes procedimentos têm em comum a sua natureza
automática. Depois de bastante repetição e prática, executamo-los sem pensamento consciente. O famoso psicólogo cognitivo Jerome Bruner
chamou à memória processual uma memória sem registo (Squire & Kandel, 2000). Os procedimentos automáticos formam uma espécie de
vínculo estímulo-resposta inconsciente. Uma vez que se tenha adquirido capacidades ou hábitos ao nível automático, torna-se, porém, difícil
ter acesso aos mesmos de qualquer forma, excepto executando-os. Imagine tentar ensinar alguém a apertar um sapato, balançar um taco de
golfe, ou escrever uma palavra sem o demonstrar fisicamente. Já não sabemos como realizamos o procedimento. As partes separadas do
procedimento ou as respectivas regras de operação estão virtualmente inacessíveis à nossa consciência.
A maior parte das capacidades de que temos estado a falar envolvem a actividade motora, mas alguns tipos de comportamento
hábil não estão baseados em movimentos aprendidos. A leitura é um exemplo de uma capacidade não motora. Quando se aprende a ler, os
olhos movem-se lentamente de palavra para palavra; mas com muita prática, esse movimento dos olhos torna-se mais rápido. Leitores
qualificados movem os olhos cerca de quatro vezes por segundo, interiorizando o significado de mais de trezentas palavras por minuto
(Squire & Kandel, 2000).
Um segundo tipo de memória processual é conhecido como imprimação. A imprimação implica que o indivíduo seja influenciado
por uma experiência passada sem qualquer percepção de se lembrar daquela experiência conscientemente. De certo modo, a imprimação é
semelhante à capacidade de aprendizagem mencionada na secção prévia. Em nenhum dos casos se está conscientemente atento ao que se está
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a fazer – é por isso que as capacidades e a imprimação, às vezes, são chamadas memória implícita, em contraste com a lembrança consciente,
ou a memória explícita (Schacter, 1996). Nas experiências de imprimação, os investigadores mostram a indivíduos listas de palavras; horas
ou dias depois, mostram-lhes outra lista e perguntam-lhes se já tinham visto quaisquer das palavras antes. Numa segunda tarefa, é fornecido
aos indivíduos o início de uma palavra das listas (abs para absent e inc para income) e é-lhes pedido para completar a palavra. Os indivíduos
têm um desempenho muito melhor na tarefa de conclusão de fragmentação (memória não declarativa ou implícita), do que na tarefa, na qual
têm que identificar se anteriormente já tinham visto ou não a palavra (memória declarativa ou explícita). Supõe-se que por um período de
tempo depois de ver uma palavra, seja exigida menos actividade neuronal para processar essa palavra novamente (Squire & Kandel, 2000).
Isto foi visto em amnésicos, que podem aprender novas capacidades processuais, mas não têm nenhuma memória para as aprender. É por
isso que H. M. pode melhorar o seu desempenho de novas capacidades motoras (como escrita invertida), mas não se lembra de alguma vez as
ter desempenhado antes (Amaral, 2000). Este tipo de experiência indica que a memória humana pode ser influenciada por experiências que
não são lembradas conscientemente. Ter visto ou previamente experimentado algo, parece preparar a nossa capacidade para o recordar mais
tarde. A memória processual, quer seja capacidade de aprendizagem ou imprintação, fornece enorme evidência de que as actividades mentais
inconscientes existem.
Memória Declarativa – Evocação Semântica e Episódica
A memória declarativa é a capacidade para armazenar e recordar informação que podemos declarar (falar ou escrever). Ao
contrário da memória processual, a memória declarativa requer processamento consciente; é reflectiva em vez de reflexiva. Em vez da
evocação automática, inconsciente de como fazer algo, a memória declarativa permite-nos recordar conscientemente e definir algo, ou
recordar e descrever um evento que aconteceu no passado. Esta função dual levou a que a memória declarativa se subdividisse em duas
categorias: memória episódica e semântica.
A memória episódica às vezes é chamada "memória de origem", porque envolve a lembrança do local e do momento em que a
informação foi adquirida. Permite-lhe recordar uma caminhada que fez no passado, o quanto amou o seu professor do 1.º Ano e uma festa
surpresa no seu 16.º aniversário. É o registo de rostos, música, factos e as experiências individuais, uma espécie de "referência
autobiográfica" (Squire & Kandel, 2000). A memória episódica é essencial (é importante lembrar onde se estacionou o carro), mas às vezes,
pode ser problemática. O cérebro não armazena recordações de um modo linear, como um gravador áudio ou uma câmara de vídeo;
armazena recordações em circuitos ou redes neuronais. Quando recordamos um evento, estamos a reconstrui-lo, de facto. Mesmo que muitos
eventos sejam bastante importantes ou emocionais para serem lembrados, os pormenores escapam-nos muitas vezes. O que o cérebro faz
neste caso é "preencher" os pormenores. Este processo é chamado refabricação; pode ser definido como a reconstrução de uma memória
composta por fragmentos e porções maiores. Dado que contamos as nossas histórias muitas vezes, nós embelezamo-las, acrescentamo-las, e
tornamo-las um pouco mais elaboradas. Eventualmente, a refabricação torna-se a memória, e é virtualmente impossível distingui-la do
acontecimento real. Embora a memória do evento seja bastante nítida, os pormenores podem ser na verdade inexactos.
Por outro lado, a memória semântica é geralmente bastante exacta. Inclui palavras, os símbolos para as mesmas, as regras para
manipular as palavras e os seus significados. Também consiste em regras de gramática, fórmulas químicas, regras de computação em
matemática e no conhecimento geral sobre o mundo. Estes factos normalmente são independentes de um tempo particular ou lugar. Saber
que 6 x 7 = 42 é um exemplo de memória semântica; lembrar em que ano de escolaridade se estava, quando foram aprendidas as tábuas de
multiplicar é uma ilustração da memória episódica.
A Base Celular da Memória
Temos estado a analisar, de um modo global, a memória e os seus vários tipos. Porém, é importante lembrar que subjacentes à
nossa memória (não importa qual o tipo) estão as mudanças nos neurónios e as conexões entre eles que formam a base fisiológica de
armazenamento e retenção de informação. Quais são os mecanismos celulares que permitem à informação dar o salto crucial de memória de
funcionamento para memória a longo prazo? Endel Tulving, considerado por muitas pessoas a mais alta autoridade do mundo em teorias
cognitivas de memória, declara:
Como cientista, eu sou compelido para a conclusão – não postulação, não suposição, mas conclusão – que têm que existir certas
mudanças físico-químicas no tecido nervoso que correspondem ao armazenamento da informação, ou ao percurso de memória, mudanças
que constituem as condições necessárias da lembrança (Tulving, citado em Gazzaniga, 1997, pág. 97).
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O estudo dos eventos moleculares subjacentes à formação da memória é um dos campos mais excitantes do estudo neurocientífico.
A introdução à memória, no Capítulo 5, menciona "A Lei de Hebb". Nos anos quarenta, o neurocientista canadiano Donald Hebb propôs que
uma sinapse entre dois neurónios é fortalecida se estes estão activos ou iluminados ao mesmo tempo. Actualmente, a teoria dele é geralmente
aceite na área da neurociência; porém, o modo como esse processo ocorre ainda está aberto a algum debate (Squire & Kandel, 2000). Uma
hipótese recente é que as sinapses entre neurónios representativas de experiências são fortalecidas ou são potencializadas durante um certo
tempo. Estas ocorrências denominam-se potenciação a longo prazo, foram demonstradas em laboratório com animais e foram o modelo
predominante da base celular de memória por mais de duas décadas. Nem todos os neurocientistas concordam que as experiências reflectem
necessariamente o que acontece durante o armazenamento de uma memória em humanos, mas a maioria concorda que é pelo menos um dos
mecanismos importantes envolvidos em mudar a força sináptica entre neurónios em redes neuronais.
Potenciação a longo prazo
Como é que a potenciação a longo prazo resulta numa memória? Primeiro, façamos a revisão do modo como os neurónios nos
permitem ver ou ouvir. Sabemos que a experiência de ver uma rosa amarela ou uma bola azul é o resultado da activação de um grupo
particular de neurónios no córtex visual. Igualmente, um grupo de neurónios que se iluminam juntamente no córtex auditivo resultará na
experiência de uma certa tonalidade sonora ou de uma nota musical. Uma memória parece requerer uma iluminação semelhante de
neurónios, mas o padrão de iluminar permanece codificado num circuito ou rede neuronal depois de cessar a estimulação que originalmente
activou os neurónios. Podemos lembrar-nos da imagem da rosa ou da bola, e ouvir mentalmente a melodia da canção. Isto parece ser
possível, dado que quando dois ou mais neurónios estão activos ao mesmo tempo, eles ficam mais sensíveis, isto é, mais aptos a activarem-se
uma segunda vez. Quantas mais vezes o padrão neuronal for activado, mais eficiente se torna a sinapse. Esta eficácia aumentada das sinapses
é o que muitos cientistas chamam a potenciação a longo prazo. Os investigadores demonstraram-na em várias partes do hipocampo e em
estruturas circunvizinhas no lóbulo temporal mediano, que como veremos são essenciais à formação e ao armazenamento de recordações.
Há alguns indícios de que as substâncias químicas libertadas na sinapse que conduz à potenciação a longo prazo pode resultar na
modificação das proteínas, na síntese de novas proteínas (implicadas na memória), e em mudanças na transcrição de genes (Amaral &
Soltesz, 1997).
Crescimento de Sinapses
Nos anos sessenta, Marian Diamond, Mark Rosenzweig e outros colegas na Universidade da Califórnia, Berkeley, demonstraram
que mudanças significativas na arquitectura do cérebro de um animal podem ser influenciadas pelo ambiente (Diamond, 1988). Um pouco
depois, William Greenough na Universidade de Illinois alargou a investigação a ambientes "enriquecidos." Foi fornecido enriquecimento de
ambiente para ratazanas em ambos estes estudos, colocando uma colónia de ratazanas numa grande gaiola com brinquedos, que eram
mudados de poucos em poucos dias. As ratazanas criadas no ambiente enriquecido mostraram crescimento nas densidades e peso dos seus
córtices, devido a neurónios corticais maiores, ramificação de dendrites mais pesada e sinapses maiores. Foram encontrados no córtex visual
de alguns dos animais aumentos de até 20% de mais sinapses por neurónio. Estas mudanças estruturais nos cérebros das ratazanas resultaram
numa maior capacidade de as mesmas resolverem problemas de labirinto complexos. [Diamond informa que ratazanas selvagens obtidas do
seu ambiente natural tinham mesmo mais crescimento dendítrico - e córtices mais pesados - do que as que estavam em ambientes
enriquecidos (M. C. Diamond, comunicação pessoal, Julho 2000).]
O mistério do modo como são armazenadas as experiências a um nível celular ainda está longe de ser completamente resolvido. O
que quer que o processo ou processos pareçam ser, o facto é que quando aprendemos, acontecem mudanças verdadeiramente surpreendentes
nas conexões neuronais nos nossos cérebros, e os métodos que usamos para estruturar as experiências de aprendizagem para os nossos alunos
afecta a força e a duração dessas mudanças.
Como é que as Recordações são Armazenadas?
Suponha que lhe pediam para recordar um evento marcante da sua vida, talvez uma celebração de graduação ou uma festa de
aniversário surpresa. Com toda a probabilidade, poderia descrever muitos aspectos dessa experiência: as pessoas que estavam lá, a comida
que foi servida, a sala em que estava, o som das pessoas a cantar "Feliz Aniversário" e talvez alguns dos presentes que recebeu. A lembrança
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provavelmente chegou de uma forma bastante completa, de modo que parece que esta lembrança particular está armazenada num lugar
especial do cérebro, pronta a ser recordada na sua totalidade sempre que isso é desejado. Mas, na verdade, não estão armazenados cenários
completos ou imagens em qualquer lugar no cérebro; estas recordações têm que ser reconstruídas constantemente. Apesar de parecer ineficaz
e até mesmo contra intuitivo, o processo pelo qual codificamos a experiência e depois a recordamos faz realmente muito sentido.
No seu livro Inside the Brain, o escritor de ciência Ronald Kotulak usa a metáfora de tomar uma refeição para representar a
codificação e o armazenamento de informação:
O cérebro devora o seu ambiente externo em fragmentos e unidades significativas, através do seu sistema sensorial: visão,
audição, olfacto, tacto e paladar. Deste modo, o mundo digerido é reagrupado na forma de milhares de milhões de conexões entre células do
cérebro, que estão constantemente a crescer ou a morrer, a ficar mais fortes ou mais fracas, dependendo da riqueza do banquete (Kotulak,
1996, p.4).
Quando se analisa cuidadosamente esta metáfora, verifica-se a sua eficácia. As nossas experiências são desmontadas em partes e
armazenadas em redes especializadas de células. As mesmas células do cérebro podem ser usadas muitas vezes para recordar linhas, cores ou
cheiros semelhantes. Por exemplo, as células no córtex visual que nos permitem perceber a cor vermelha podem ser usadas para ver uma rosa
vermelha, um coração vermelho, o vermelho num pôr-do-sol, ou uma gravata vermelha. O mesmo se passa no córtex auditivo e noutras áreas
sensoriais. De certo modo, muitas partes do cérebro contribuem de modo algo diferente para a recordação de um único evento. O nosso
conhecimento é formado por fragmentos e porções maiores de muitos aspectos de determinada coisa – a sua forma, cor, gosto, ou
movimento. Mas estes aspectos não são colocados num único lugar; não há nenhum centro de memória no cérebro que represente um evento
inteiro num único local.
Como é que as Recordações são Lembradas?
Se as recordações não são armazenadas em locais específicos no cérebro, como é que são retidas? A capacidade para lembrar é
essencialmente um processo de reconstrução ou de reactivação. Como já foi referido, os vários elementos de experiências passadas residem
por todo o cérebro – no córtex visual, no córtex auditivo e noutras áreas. António Damásio (1994), professor e director do departamento de
neurologia na Universidade de Medicina de Iowa, descreve a evocação como uma activação harmoniosa de todos estes locais separados, o
que origina uma experiência integrada. Não são necessários todos os elementos para reconstruir o total, só os elementos definitivos. Recorde
a gravura do dálmata (Figura 5.3) no Capítulo 5. O cão não está definido claramente, mas não são necessários todos os componentes para
reconstruir a imagem total, apenas os elementos definitivos. Quando uma massa enorme de neurónios sensoriais é activada, o cérebro
preenche as porções esquecidas para completar a imagem. É conveniente frisar que a imagem do dálmata deve ter sido previamente
armazenada para ser retida; quer dizer, se nunca tivesse visto um dálmata, provavelmente não poderia preencher os espaços em branco. O
mesmo se passa quando se recorda um evento. Dependendo da disposição mental ou da lembrança, apenas certos fragmentos da memória
total podem ser activados. Se a disposição mental for fraca ou obscura, o que é reactivado pode diferir da memória original ou até mesmo
pertencer a outro episódio. Por isso é que os pormenores da memória episódica são muitas vezes vagos ou mesmo completamente inexactos,
e que as "testemunhas visuais" de eventos são geralmente de pouca confiança. Os investigadores na área da memória Elizabeth e Geoffrey
Loftus são famosos pelos estudos de como as recordações podem ser modificadas ou distorcidas pelo tipo de perguntas feitas num teste de
recuperação de memória. Eles também demonstraram que as falsas recordações podem ser estabelecidas se as recordações contiverem algum
aspecto que razoavelmente poderia ter acontecido (Loftus & Loftus, 1975).
As Estruturas do Cérebro que estão Envolvidas em Armazenamento e Recuperação
A memória declarativa e a memória processual, apesar de compartilharem muitos dos mesmos mecanismos celulares, não
empregam as mesmas estruturas do cérebro para processamento. As duas estruturas principais envolvidas no processamento da memória são
o córtex e uma parte do cérebro chamada lóbulo temporal mediano. Parece que o cérebro armazena recordações nas mesmas estruturas que
estão envolvidas na percepção e no processamento inicial de estímulos; porém, estas estruturas diferem, dependendo do facto de a memória
ser processual ou ser declarativa. Compreender a anatomia envolvida nestes dois tipos de memória clarificará melhor os tipos de actividades
e permitirá um melhor desempenho em cada um desses tipos de actividades.
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A Via Processual para o Armazenamento A Longo Prazo
Pode conduzir-se o carro numa rota habitual, chegar ao destino e perceber que não se deu conta de ter conduzido até lá. Quando se
conhece alguém, estende-se a mão automaticamente, em cumprimento. Pode ler-se uma página de um texto, chegar ao fim da página e
perceber que não nos lembramos do que acabámos de ler, normalmente porque estávamos a pensar noutra coisa. Estas capacidades motoras,
hábitos e capacidades perceptuais são exemplos de memória processual ou de memória não declarativa, e foram todas realizadas sem
percepção consciente. Como já foi mencionado, tentar expressar conscientemente quaisquer destas capacidades enquanto se executam,
prejudica o desempenho das mesmas. Mas se nos lembrarmos de quando aprendemos a conduzir ou a ler, verificamos que nenhuma destas
capacidades ou hábitos eram automáticos. Eles requereram muita atenção consciente e muita prática.
Na fase inicial da aprendizagem (processual) de capacidades, três áreas do cérebro estão envolvidas em delinear as novas vias: o
córtex pré-frontal, o córtex parietal e o cerebelo. A actividade combinada dessas áreas permite que se preste a atenção consciente necessária à
tarefa e assegura que os movimentos correctos sejam reunidos correctamente. Depois da prática, porém, todas estas áreas mostram menos
actividade, e outras estruturas, incluindo o córtex motor, ficam mais envolvidas (Squire & Kandel, 2000).
Na aprendizagem processual não motora, tal como descodificar palavras, a área do cérebro que parece estar mais envolvida é o
córtex visual. Com bastante prática, é melhorada a capacidade para diferenciar distintas linhas de orientação e de configurações de letra. O
último efeito do processo de armazenamento a longo prazo é mudar a verdadeira estrutura neuronal do córtex visual, o que altera a
maquinaria da percepção com o passar do tempo. É de salientar que estas mudanças não envolvem perceber os significados das palavras, mas
apenas a capacidade para reconhecer mais rapidamente as configurações. Tudo isso acontece fora da percepção, como foi demonstrado por
doentes amnésicos que são capazes, com prática, de melhorar a velocidade na leitura de uma selecção de prosa, mas que não se lembram do
texto, no seu sentido original (Squire & Kandel, 2000).
A Via da Memória Declarativa para o Armazenamento A Longo Prazo
A viagem desde a percepção até ao armazenamento da memória semântica e até ao armazenamento da memória episódica começa
com os receptores sensoriais a receber estímulos. Os estímulos registam-se nas áreas apropriadas do córtex (visual, auditivo, etc.) e então
deslocam-se até ao hipocampo e até um agrupamento adjacente de estruturas dentro do lóbulo temporal mediano. Estas estruturas registam os
estímulos como padrões neuronais de um modo muito semelhante ao modo como foram registados no córtex. É de salientar que o hipocampo
não é o último repositório de armazenamento da memória; este age como um local de armazenamento intermediário para representações
corticais no percurso para a memória a longo prazo (Squire & Kandel, 2000). Estas representações podem ser reactivadas durante a
evocação; de cada vez que são reactivadas, as mensagens são mandadas de volta para o córtex onde os estímulos originalmente se registaram.
Esta reactivação dos padrões neuronais originais fortalece-os, tornando menos provável que desapareçam. Com activação repetida, as
recordações formam ligações neuronais que ficam mais ou menos permanentemente integradas no córtex frontal e no córtex temporal. Estas
ligações permanecem na memória a longo prazo muito tempo depois de as representações do hipocampo terem desaparecido. Deste modo,
percebe-se a razão por que o hipocampo é essencial para formar recordações novas e se vai tornando menos essencial com o passar do tempo,
à medida que estas recordações são eventualmente armazenadas no córtex. Isto fornece uma explicação para os amnésicos com lesões no
hipocampo não poderem guardar recordações novas de modo permanente, mas muitas vezes poderem lembrar-se de eventos que aconteceram
há muito tempo, antes da lesão cerebral.
Consolidação
Os doentes a receber terapia electro convulsiva (uma série controlada de choques eléctricos para o cérebro) esquecem, muitas
vezes, experiências e aprendizagens que aconteceram antes do tratamento. Esta condição denomina-se amnésia retrógrada. Porém, se o
tratamento for atrasado por um período de tempo depois de a informação nova ter sido aprendida, é menos provável que essa terapia rompa a
evocação. Este efeito explica-se do seguinte modo: até mesmo depois de um evento ter sido memorizado, tem de passar algum tempo para
que o traçado de memória fique completamente estabelecido ou organizado no cérebro.
Em finais do século XIX, os psicólogos alemães Georg Miller e Alfons Pilzecher conduziram estudos que utilizam as sílabas sem
sentido das experiências de Ebbinghaus e descobriram que a aprendizagem de uma segunda lista de sílabas imediatamente depois da
aprendizagem de uma primeira lista interferia com a evocação posterior da primeira lista. Sem rompimento, as recordações recentemente
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formadas tornavam-se gradualmente mais estáveis. Os investigadores apelidaram “período de consolidação” este tempo de definição de
forma ou de reconhecimento (Squire & Kandel, 2000). Sabe-se agora que a memória não é formada no momento em que a informação é
adquirida, dado que a mesma não é um simples processo de fixação. Para além disso, é dinâmica e utiliza processos inconscientes (chamados
consolidação), que continuam a fortalecer-se e a estabilizar as conexões durante dias, semanas, meses e anos (Gazzaniga, Ivry, & Mangun,
1998). A consolidação é aumentada indubitavelmente através da repetição. Quando "repetimos" as nossas experiências (falando e pensando
sobre elas), estamos a proporcionar mais oportunidades para que a consolidação ocorra. Talvez seja por isso que a instrução que permite aos
alunos ligar nova informação a experiências prévias, aumenta a força e a complexidade das conexões neuronais e, desse modo, a retenção da
informação.
Os cientistas estudaram o processo de consolidação extensivamente em ratazanas, ratos e moscas das frutas. Várias experiências
interessantes sugerem que a consolidação requer nova síntese de proteína. Quando os ratos recebem uma injecção de uma substância que
inibe a síntese proteica antes da experiência, eles têm uma perda profunda de memória a longo prazo, quando testados três ou mais horas
depois. Ratos aos quais é dada uma injecção salina não mostram nenhuma perda de memória a longo prazo.
A consolidação parece ser o resultado de mudanças biológicas subjacentes à retenção de informação aprendida. Que mudanças
biológicas são estas? Dada a importância do hipocampo na formação da memória a longo prazo, não é surpreendente que a função do
hipocampo e das estruturas circunvizinhas no lóbulo temporal mediano seja integrante para a consolidação. Sem os efeitos mediatos do
hipocampo, a consolidação não poderia acontecer. Porém, dado que se praticam ou repetem as experiências, as mesmas podem ser
consolidadas e as estruturas do hipocampo não serão mais necessárias.
Sono e Consolidação
Uma recente investigação aponta o sono como sendo outro actor no processo de consolidação. Durante o sono, particularmente
durante a fase do movimento rápido dos olhos (sono REM), o cérebro é aliviado de processar a contribuição ininterrupta de informação que
ocorre quando se está acordado. No seu livro Searching for Memory, Daniel Schacter refere uma hipótese desenvolvida pelo neurocientista
Jonathan Winson, que sugeriu que durante o sono, o cérebro continua a trabalhar as experiências do dia. As ideias de Winson receberam
apoio recentemente através de investigação em cérebros de animais. Gravações feitas aos cérebros de ratazanas durante o sono indicam que o
hipocampo está particularmente activo "devolvendo" recentes experiências para o córtex, onde elas serão eventualmente armazenadas
(Schacter, 1996). Muitas pessoas experienciaram que os sonhos contêm muitas vezes fragmentos do que se fez durante o dia. Pode ser que o
cérebro esteja a repetir estas experiências, ajudando a consolidá-las da mesma maneira que a revisão de informação consciente o faz, quando
se está desperto. Se isto for verdade, o sono é um participante activo na formação de recordações a longo prazo.
Consolidação em Memória Motora
Os investigadores abordam, muitas vezes, o conceito de consolidação em termos de memória declarativa, o qual se relaciona com
as estruturas do cérebro no lóbulo temporal mediano. Recentes investigações indicam que as capacidades motoras da aprendizagem (uma
memória processual) também envolvem a consolidação. Os investigadores do Massachusetts Institute of Technology Department of Brain
and Cognitive Sciences descobriram que "aprender uma habilidade motora põe em movimento processos neuronais que continuam a evoluir
depois da prática terminar" (Brashers-Krug, Shadmehr, & Bizzi, 1996). Quando indivíduos aprendem uma segunda tarefa motora
imediatamente após uma primeira habilidade ser aprendida, a consolidação da primeira habilidade motora é rompida. Este rompimento não
aconteceria se decorressem quatro horas entre a aprendizagem da primeira e da segunda habilidade. Os investigadores propõem que a
consolidação de capacidades motoras permanece nas mesmas estruturas no lóbulo temporal mediano necessárias para a consolidação de
tarefas de memória explícitas (declarativas).
Implicações educacionais da Consolidação
É tentador aplicar directamente a investigação na área da consolidação na sala de aula. Seria útil que os professores soubessem de
quanto tempo os cérebros dos alunos precisam para consolidar uma aprendizagem específica antes de passarem para outra. Infelizmente, a
investigação não dá este tipo de informação em pormenor. Porém, sabe-se que a consolidação ocorre e que demora algum tempo. Também se
sabe que ensinar algo logo após se ter ensinado outro assunto rompe a consolidação da aprendizagem prévia. O que não se sabe é a
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quantidade de tempo necessária para a consolidação; e deve ser-se cuidadoso em especificar medidas de tempo entre a introdução de
conceitos ou de capacidades. A neurociência raramente dá informação que possa ser aplicada directamente na prática de sala de aula, mas é
necessário ter como base conhecimentos sobre consolidação quando se planeia a instrução. Por exemplo, construir estratégias de repetição
elaborativa na instrução – permitindo aos alunos tempo para processar a informação com mais profundidade – pode aumentar a força da
aprendizagem, dado que estas estratégias permitem que a consolidação ocorra.
Ensinar para a Memória A Longo Prazo
A maior parte da aprendizagem na vida é incidental. Na vida quotidiana, geralmente, não é feito nenhum esforço particular para
registar as experiências para posteriormente ter acesso às mesmas. Os interesses, preferências e necessidades de sobrevivência dirigem a
atenção e determinam o quão bem a informação é codificada. Embora a aprendizagem incidental tenha valor, não se pode confiar que tudo o
que é necessário lembrar será codificado "incidentalmente." Muitas vezes, tem de se despender algum esforço para se ter a certeza de que se
poderá recordar a informação quando a mesma for necessária. Ninguém conhece melhor esta dificuldade do que os professores. Os alunos
memorizam muitas vezes a informação para um teste e esquecem-na logo a seguir. O problema é exacerbado pelas exigências para abordar o
máximo de currículo – e abordar é muitas vezes tudo o que acontece. A abordagem (passar pela informação superficialmente) não constrói
conexões neuronais fortes; por conseguinte, essa informação raramente é lembrada ou é lembrada incorrectamente. Este problema é difícil de
resolver, mas talvez as informações neste capítulo venham ajudar os pedagogos a entender o que é necessário fazer para produzir retenção de
informação a longo prazo.
O termo repetição elaborativa foi introduzido no Capítulo 6. Nesta fase do estudo do cérebro, percebe-se melhor a razão por que
este tipo de prática é mais eficaz para produzir memória declarativa a longo prazo do que a repetição rotineira. Quanto mais completamente
se processar a informação, ao longo do tempo, mais conexões são feitas, mais consolidação acontece, e melhor será a memória. Nos capítulos
restantes deste livro, far-se-á uma reflexão sobre as várias estratégias de repetição elaborativa. Muitas dessas estratégias exigem que os
alunos reflictam sobre a informação que é ensinada, a relacionem com algo que já saibam, formem associações mentais significativas, ou
empreguem outras estratégias de descodificação elaborativa eficazes.
Fortalecedores de Sinapse
1. Baseado na informação deste capítulo sobre o que é necessário para a informação ser armazenada na memória a longo prazo,
explique a razão por que muitos pedagogos dizem, "Nós precisamos de ensinar muito menos e muito melhor".
2. Sem consultar o livro, desenhe um diagrama de memória a longo prazo com todas as suas subdivisões. Debaixo de cada
subdivisão, escreva pelo menos um exemplo típico da mesma.
3. Se estiver a ler este livro como parte de um grupo de estudo, dedique uma sessão a discutir o que constitui um ambiente
enriquecido para os alunos. Pode ainda descrever os elementos de um ambiente enriquecido para professores.
4. Explique a um colega professor o significado de consolidação e a razão por que não devem ser ensinadas duas capacidades
distintas em conjunto.
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PARTE III
Instrução Inicial para O Modo Como o Cérebro Aprende Melhor
As estratégias mais poderosas aumentam a retenção, a compreensão e as capacidades dos alunos para aplicar os conceitos que estão
a aprender.
Nesta secção final do livro, passamos da estrutura e da função do cérebro e dos seus processos de memória para uma análise de
como este conhecimento poderia ser aplicado em ambientes educacionais. Está divulgado algum material baseado nos estudos feitos pelos
investigadores educacionais e pelos psicólogos cognitivos; retirei dos mesmos muitas das estratégias e actividades que são apresentadas neste
livro, porque acredito que as mesmas têm vantagens para a percepção do modo como o cérebro processa e armazena a informação.
Deste modo, a Parte III deste livro está mais baseada na sabedoria da prática do que na investigação. Eu acredito que um dos
melhores "laboratórios" para a investigação educacional é a sala de aula, onde os professores criativos trabalham para tornar o currículo
significativo, tentam métodos novos, verificam e adaptam a sua instrução, e partilham as actividades que pensam ter eficácia. Esta secção do
livro inclui estratégias por mim observadas, ou que os professores de todos os níveis de ensino e áreas de estudo têm compartilhado comigo.
Tentei proporcionar uma explicação fundamentada na investigação feita sobre o cérebro, que explique a razão por que estas estratégias
funcionam, mas quero esclarecer que a explicação é principalmente minha, não dos investigadores.
Este livro aborda o currículo principalmente em termos de relevância ou significando para os alunos. Não abordado, mas
vitalmente importante, é o modo como a escola e os professores seleccionam e estruturam o currículo. É evidente que é necessário que se
esteja atento à investigação sobre a estrutura e a função cerebral; é necessário também que se utilize esta informação para ensinar de modos
significativos, para que os alunos compreendam o conteúdo. Mas todo esse conhecimento novo não terá utilidade, se o currículo for
irrelevante ou ensinado fora de contexto. A pedagogia não se sustenta sozinha; sustenta-se com base em conteúdo inteligentemente
seleccionado, o qual é estruturado dentro de contextos significativos. É necessário que se questione o seguinte: "Quais são as principais
ideias ou conceitos desta aula?" e "Qual é o benefício vitalício do que eu estou a ensinar? Como é que os alunos serão capazes de usar o que
estão a aprender hoje, na sua vida de adultos? "
Ao longo dos tempos, as matérias de estudo têm sido ensinadas em módulos separados em blocos de tempo, no ensino elementar,
ou em classes especializadas no ensino secundário. Em anos recentes, os pedagogos têm tentado integrar vários aspectos do currículo em
unidades mais significativas. O ensino temático tem-se tornado popular em muitas escolas; porém, muitas vezes, as unidades temáticas, tal
como os dinossauros ou a floresta tropical, parecem ter sido projectadas sem aparentes conceitos subjacentes. É frequentemente difícil
determinar a razão para o tema ter sido escolhido; são ainda colocadas perguntas de difícil resposta relativamente à relevância ou aplicação
dos assuntos que os professores estão a ensinar. No seu livro Science Continuum of Concepts for Grades K-6, Karen Olsen escreve:
Com base na investigação sobre o cérebro, começámos a entender que este órgão é um dispositivo de procura padrão, na busca de
significado e que a aprendizagem é a aquisição de programas mentais para usar o que compreendemos. Deste modo, o currículo mais
utilizável e útil para os professores seria um currículo que identificasse claramente para o professor e para o aluno os padrões (os conceitos
a ser aprendidos) e como essas compreensões podem ser usadas no mundo real (Expected Student Performances) (Olsen, 1995, p. 5).
A Parte III deste livro fornece exemplos de actividades que exemplificam o modo como o cérebro aprende melhor. Os professores
precisam de seleccionar estratégias conscientemente para ajudar os alunos a aprender conceitos amplos, que tenham conteúdo rigoroso e
pertinente. As estratégias e actividades nesta secção servem vários e diferentes propósitos.
Algumas estratégias ajudam os alunos a recordar informação importante. Por exemplo, como é que nos lembramos de quantos dias
tem cada mês? Usamos, quer uma estratégia mnemónica, quer uma rima ("30 dias tem Setembro") ou contamos os altos e baixos dos nós dos
nossos dedos. Não há nada particularmente emocional ou significativo nesta estratégia, mas ela é certamente útil. As estratégias mnemónicas
têm sido, por vezes, denegridas, como sendo nada mais do que memorização. Porém, às vezes, é necessário que se tenha informação
relativamente sem sentido (tal como a ortografia de uma palavra, ou quando usar determinada pontuação), pronta a ser utilizada. Nessas
alturas, as estratégias mnemónicas funcionam muito bem e precisam de estar no repertório do professor. Investigações feitas sobre estratégias
mnemónicas com alunos de educação especial, demonstraram que os alunos podem tornar-se muito hábeis a usar a mnemónica como lhes foi
ensinada, mas raramente transferem a estratégia para outra área, a menos que lhes seja ensinado fazê-lo (Pressley & Levin, 1978).
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Um segundo grupo de estratégias não só ajuda os alunos a lembrar-se de factos como também os ajuda a compreender os conceitos.
É muito mais provável que os alunos entendam os conceitos se usarem operadores em matemática ou ciência (ou em qualquer outra área
curricular) do que se meramente lerem esses conceitos. As simulações que tiram proveito da conexão entre a mente e o corpo são ferramentas
poderosas para a retenção e para a compreensão. Por exemplo, o conceito de uma cadeia ou rede alimentar pode ser de difícil compreensão
para os alunos. Mas se o professor os envolver numa simulação onde alguns "se tornem" partes diferentes da rede e outros "se tornem"
factores que influenciam a rede, será aumentada, quer a retenção de factos individuais, quer a compreensão do conceito global.
As estratégias mais poderosas aumentam a retenção, a compreensão e as capacidades dos alunos para aplicar os conceitos que estão
a aprender. Qualquer das estratégias referidas no parágrafo anterior se pode ajustar nesta categoria, se o professor incluir exemplos explícitos
de aplicação; deste modo, os alunos geram exemplos de quando e como um conceito poderia ser usado ou aplicado noutra área. Por exemplo,
o professor, que pede aos alunos que se envolvam numa simulação acerca da disponibilidade de comida nos países do primeiro, segundo e
terceiro mundos, poderia seguir o exercício facilmente com uma discussão sobre o modo como o que os alunos aprenderam se aplica às suas
próprias vidas e com a proposta de possíveis soluções para o problema da fome mundial.
8 – Tornar o Currículo Significativo Através de Problemas, Projectos e Simulações
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A aprendizagem é um processo de construção de redes neuronais. Ao longo da vida, construímos redes no córtex do nosso cérebro,
as quais contêm informação sobre uma variedade imensa de conceitos. Por exemplo, imagine uma rede que contém informação sobre
animais. Se lhe pedissem para listar tudo o que sabe sobre animais, descobriria que tem uma enorme quantidade de conhecimento
armazenado: a diferença entre um mamífero e um réptil, onde vivem os animais e o que comem, quais são os animais de estimação e quais
aqueles que são criados para a alimentação humana, que animais estão extintos, e mesmo um pouco de informação sobre a clonagem de
animais em anos recentes. Como foi formada esta rede? Com toda a probabilidade, o seu cérebro formou-a de três modos diferentes: por
experiência concreta, por aprendizagem representacional ou simbólica e por aprendizagem abstracta.
Três Níveis de Aprendizagem
Experiência Concreta
Imagine que voltou à sua primeira infância e que está a passear com o seu pai. De repente, uma criatura pequena, peluda e
quadrúpede, que nunca viu, sai de um pátio e senta-se no passeio à sua frente. Depois de lhe dizer para não ter medo, o seu pai classifica esta
criatura. Diz-lhe que é um animal, cujo nome é cão. Se verifica que é um cão amigável, o seu pai pode até deixar que você lhe toque. Esta
experiência será armazenada no seu cérebro numa verdadeira conexão fisiológica entre neurónios. Se encontrar novamente este mesmo cão
em passeios subsequentes, a conexão será fortalecida, o que significa que aprendeu a identificar este animal.
Mas aprender não é assim tão simples, porque existe uma grande variedade de cães. Em pouco tempo perceberá que há cães de
muitas formas, tamanhos e cores. Toda esta informação será incorporada na sua "rede de cão." Alguns cães que encontrar são amigáveis,
outros não, o que acrescentará associações emocionais à informação existente. Esta rede está prestes a tornar-se uma rede de conexões,
quando algo perturbador acontece. Vai dar um novo passeio com o seu pai, quando encontra outra criatura pequena, peluda e quadrúpede.
Desta vez, não precisa de ajuda para a classificar. Aponta para o animal e diz, "Cão." O seu pai ri e diz-lhe que este animal não é um cão,
mas sim um gato. O seu cérebro tem que começar a formar uma rede nova, que contenha agora informação sobre gatos. Com o passar do
tempo, esta nova rede será provavelmente parte de uma rede maior denominada "rede de animais."
Com experiências repetidas, a sua rede de animais ficará mais forte, embora esteja limitada a apenas dois tipos de animais. Então os
seus pais decidem levá-lo ao jardim zoológico. Agora está perante um grande número de criaturas, que nunca tinha visto. Algumas têm
pescoços longos, outras têm chifres na extremidade dos narizes, outras parecem-se com gatos mas são muito, muito maiores. Então os seus
pais dizem-lhe que todas essas criaturas são animais. Incrivelmente, o seu cérebro regista toda esta informação e começa a ajustá-la a toda a
rede de animais previamente estabelecida. Dado que as conexões no cérebro ficam mais fortes, quanto mais facilmente são activadas, as suas
conexões para cão e para gato são provavelmente acedidas de modo mais fácil que as conexões para girafa ou tigre. Há alguma forma de
fortalecer estas conexões sem viagens diárias ao jardim zoológico?
Aprendizagem Representacional ou Simbólica
Embora o cérebro efectue algumas das conexões mais fortes através de experiência concreta, felizmente não estamos limitados a
aprender somente através desse tipo de experiências. Continuando o exemplo de animais atrás citado, as crianças aumentam a capacidade
para reconhecer e classificar animais do jardim zoológico, olhando para gravuras num livro sobre animais que os pais lhe leiam. As crianças
depressa aprendem a relacionar o nome do animal à respectiva gravura. A exposição repetida às gravuras no livro pode tornar os animais
mais exóticos tão familiares quanto os domésticos. Mas a experiência concreta inicial (ver estes animais no jardim zoológico) tornará os
animais exóticos muito mais significativos do que se as crianças nunca tivessem visitado o jardim zoológico.
Usar símbolos ou representações de objectos reais é um segundo nível de aprendizagem e é eficaz, desde que o indivíduo tenha
estado perante a entidade real. No jardim zoológico, olhou para os animais, enquanto o seu cérebro captou o ambiente inteiro. Toda esta
informação sensorial torna-se parte da memória de animais e é activada quando é lembrada. Quando se olha para a gravura de um elefante, a
rede neuronal que é activada permite recordar onde é que estava quando viu um, como é que cheirava, o som de trompete que fazia e talvez a
sensação da água que o elefante salpicou. Sem experiência concreta, a representação ou o símbolo podem ter pouco significado, mesmo que
sejam muito bem explicadas por alguém. Isto verifica-se nas escolas, onde os alunos são expostos frequentemente a informação
representacional, que não tem nenhum antecedente concreto. Os livros de ensino têm imensas gravuras de experiências de ciência,
fotografias de pessoas noutras comunidades, diagramas de sistemas digestivos e outros símbolos ou representações de coisas reais. Essas
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gravuras podem ser visualmente atractivas, mas não trazem às mentes dos alunos as informações sensoriais ricas contidas numa experiência
concreta, e, por isso, têm menos significado.
Aprendizagem Abstracta
Um terceiro nível de aprendizagem utiliza apenas informação abstracta, principalmente palavras e números. Imagine agora que já
não é uma criança e que os seus pais já não o levam ao jardim zoológico, nem lhe compram livros de gravuras sobre animais. Há algum
modo que lhe permita ampliar a sua rede neuronal sobre animais? É provável que agora possa falar sobre animais que nunca viu, reais ou
imaginários (como o cão das três cabeças, Fluffy, na série Harry Potter). Como é que o consegue fazer? Lendo sobre o assunto. Com uma
rede neuronal forte formada por experiência concreta e por representações de animais, é possível ler algo sobre um animal e vê-lo no "olho
da mente." Muitos conceitos abstractos não têm nenhum correlativo concreto visível, como "democracia" ou "cultura". Uma compreensão
destes termos dependerá da idade desenvolvimental do aluno e da capacidade do professor para dar exemplos suficientes que se relacionem
com as experiências dos alunos e os envolvam em experiências que tornem compreensíveis os conceitos abstractos.
Envolver os Alunos na Resolução de Problemas da Vida Real
Muitas das redes neuronais mais fortes são formadas por experiência real. É muitas vezes possível tirar proveito desta inclinação
natural, que envolve os alunos na resolução de problemas autênticos na escola ou na comunidade. John Dewey (1937) afirmou que a escola
deveria ser mais a vida em si própria do que a preparação para a mesma. Embora a maioria dos objectivos escolares contenha referências
para o desenvolvimento do pensamento crítico e das habilidades para resolver problemas, as actividades da sala de aula normalmente não
desenvolvem estas capacidades. Numerosos estudos indicam que "leitura – recitação" ainda é o modo primário de instrução em muitas salas
de aula (Goodlad, 1984; Hoetker & Ahlbrand, 1969; Sirotnik, 1983). Até mesmo quando os professores dão aos seus alunos a oportunidade
para resolver problemas, estes "problemas" raramente são mais do que estudos de caso hipotéticos com resultados claros e convergentes. Os
professores podem encontrar verdadeiros problemas nas escolas e nas comunidades para os alunos resolverem com um pouco de
investigação e pensamento criativo. Estes problemas reais podem não ser de fácil resolução por causa de constrangimentos de tempo ou de
informações insuficientes, mas só com persistência os alunos aprenderão conteúdo e terão pensamento crítico. De seguida, são apresentados
vários exemplos de métodos que os professores têm usado na tentativa de aumentar a resolução autêntica de problemas.
Ensino Elementar
Uma turma do 3.º ano estava a trocar ideias sobre o que precisavam de fazer para preparar uma viagem de estudo. Quando se falou
da questão do transporte, um dos alunos sugeriu que os pais de todos os alunos poderiam levar os seus carros, poupando, desse modo, à
escola os custos dos autocarros. O professor desafiou os alunos a determinar se isto realmente se poderia conseguir. Os alunos foram
divididos em dois grupos; cada grupo encarregou-se de determinar os custos envolvidos em cada meio de transporte. Os alunos fizeram os
cálculos relativos ao número de veículos necessários para os transportar, aos custos de seguro para carros privados e para autocarros
escolares e aos custos de combustível por quilómetro para cada tipo de veículo. Outra oportunidade de resolução do problema surgiu quando
um aluno questionou se haveria suficientes pais disponíveis para levar os seus carros no dia da viagem de estudo. O problema foi resolvido
quando as crianças determinaram que não havia suficientes pais que o fizessem; o verdadeiro benefício para os alunos não foi a solução mas
sim o conjunto de dados, a análise e as capacidades de resolução de problemas que eles aprenderam.
Escolas dos 2.º e 3.º Ciclos
Os alunos de um 5.º Ano foram desafiados por um professor para determinar se a opinião pública da sua cidade se ajustava à
opinião de toda a nação numa votação pública relativa à selecção de um candidato presidencial. Os alunos investigaram como são
administradas as votações, estudaram o conjunto de informações e aprenderam a formar perguntas. Depois de administrar uma pequena
votação no centro comercial local, introduziram os resultados numa tabela, compararam-nos com os resultados nacionais, e discutiram as
razões para as diferenças. O jornal local noticiou os esforços dos alunos.
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Um professor numa cidade da Califórnia leu aos alunos uma notícia, a qual referia que o consumo humano de água era apenas
uma pequena percentagem dos gastos de água do estado, enquanto que a jardinagem e a agricultura gastavam bastante mais água. Ele
desafiou os alunos a encontrar um modo para conservar a limitada provisão de água. Após alguma investigação, os alunos descobriram que
algumas espécies de plantas consomem muito menos água que outras. Os alunos esboçaram um projecto de conservação de água, a qual
exigia que todos os novos edifícios estatais fossem ajardinados com plantas resistentes à seca. Eles convenceram o senador local a patrocinar
o projecto, referindo que o mesmo pouparia aos contribuintes milhões de dólares e milhões de litros de água. Os alunos escreveram cartas a
jornais, prepararam comunicados de imprensa, fizeram todos os preparativos para uma conferência de imprensa, e foram para o Capitólio
estatal testemunhar em defesa do seu projecto.
Escola secundária
Num programa de escola profissional, os professores contactam negociantes locais e pedem-lhes que identifiquem problemas, que
precisem ver resolvidos. Então desafiam grupos de alunos do programa para encontrar possíveis soluções. Os alunos determinam qual a
informação de que precisam e organizam entrevistas com empresários para ter um melhor entendimento dos seus problemas. Depois da
análise de dados, os alunos discutem soluções e seleccionam as que consideram mais viáveis. Como passo final, apresentam uma solução aos
empresários. Os professores referem que no primeiro ano do programa, a maioria das soluções dos alunos foi implementada. Além dos
benefícios óbvios do envolvimento em resolução de problemas reais, os professores referem que a motivação dos alunos, o sentido de
eficácia e a auto-estima são infinitamente aumentados.
Todos os Níveis de Ensino
Professores criativos têm referido numerosos exemplos de resolução de problemas, usando os recursos da comunidade e da escola,
para aumentar o significado dos conteúdos que estão a ensinar. Muitos dos problemas das comunidades e do mundo podem ser usados para
envolver os alunos em pensamento crítico e em resolução de problemas. Exemplos: a protecção dos habitats naturais, assuntos relativos às
pessoas sem lar, a expansão das doenças infecciosas, como evitar que os adolescentes comecem a fumar, como melhorar a qualidade da
oferta alimentar nos refeitórios escolares, os efeitos do aquecimento global e a redução do tráfego na auto-estrada. A resolução de problemas
pode ser um modo eficaz para lidar ao mesmo tempo com assuntos comportamentais e académicos. Um professor desafiou os seus alunos do
6.º ano a encontrar um modo para melhorar as notas da turma na disciplina de matemática. Um director de banda pediu aos elementos da
mesma que encontrassem um processo para arranjar dinheiro que lhes permitisse comprar uniformes novos para a banda. Em resposta às
perguntas dos alunos sobre quando é que eles precisariam do que estavam a aprender, um professor de álgebra sugeriu que eles
investigassem quais as profissões que requerem um conhecimento de álgebra e o modo como esta é utilizada.
Uma fonte excelente de problemas autênticos é um desenvolvimento de currículo e sistema de entrega chamado aprendizagem com
base em problemas. Numerosos livros e locais de Internet esboçam o programa e sugerem currículos para todos os níveis e áreas de ensino
(por exemplo, Brandt, 1998; Center for Problem-Based Learning, 2001; Delisle, 1997; Torp & Sage, 1998).
O Uso de Projectos para Aumentar o Significado e a Motivação
Observar alunos muito envolvidos numa actividade, é sempre um cenário recompensador. O envolvimento dos alunos num
projecto ou numa experiência demonstra ser um modo muito mais eficaz, quando comparado com “sentar e ouvir” o professor falar,
aprender. Realmente, os projectos e as actividades têm um potencial rico como meios para envolver os alunos e para aumentar a
compreensão. Porém, é necessária precaução ao decidir quando e como os usar. Muitas vezes, seleccionamos actividades que parecem muito
divertidas, sem considerar o benefício que o desenvolvimento das mesmas possa ter na aprendizagem dos alunos. Por exemplo, uma
professora, num estudo sobre as primeiras missões na Califórnia, ensinou os seus alunos a construir edifícios de missões com cubos de
açúcar. Os alunos apreciaram este projecto e podem ter aprendido algo sobre o uso de açúcar em cubos como material de construção; porém,
desejo saber o que o trabalho neste projecto ensinou aos alunos sobre os efeitos das missões nos americanos Nativos, as contribuições destas
colonizações, ou o papel que as missões tiveram na história da Califórnia.
Os projectos e as actividades deveriam ser meios para aumentar a aprendizagem e não um fim neles próprios. Uma actividade deve
estar directamente relacionada com um objectivo ou padrão claramente definido, não apenas superficialmente relacionada. Os alunos
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precisam de ser ajudados a entender o objectivo do projecto ou actividade, o que pode ser feito através de uma troca de ideias ou durante o
processamento ou publicação dos resultados no fim da actividade ou na conclusão do projecto. Dadas estas advertências, seguem-se alguns
exemplos de projectos cuidadosamente planeados e executados.
Ensino Elementar
Mesmo as crianças mais pequenas se podem envolver de modo significativo em projectos. Uma professora em Oregon decidiu
tentar resolver a questão da violência com a sua turma do 2.º Ano. Depois de os alunos terem partilhado ideias de exemplos de violência,
assistiram a vários programas de televisão infantis e identificaram os actos de violência, os quais incluíam ameaças, agressão física, bombas
e outras armas, e relataram os resultados aos seus colegas. Um repórter ouviu falar do projecto e recomendou-lhes que contactassem um
membro de County Board of Comissioners, que tinha como prioridade a redução da violência juvenil. Ele visitou a sala de aula e trocou
ideias com as crianças sobre o modo como elas poderiam comunicar os resultados da sua investigação a outras pessoas. Como resultado
desta reunião, as crianças escreveram uma "Declaração de Independência sobre a Violência", que incluía o compromisso de boicotar
produtos anunciados por publicidade que contivesse violência excessiva. Eles contactaram a rádio e outros media, escreveram cartas aos
senadores e representantes norte-americanos, e apareceram mesmo no programa televisivo ABC World News Tonight (Evans, 1996).
Os projectos oferecem muitos benefícios para tornar o currículo mais significativo para os alunos, mesmo que não estejam
necessariamente baseados na resolução de problemas. Estas actividades surgem frequentemente das perguntas dos alunos ou do interesse
sobre um tópico que estejam a estudar. Uma turma do 4.º ano tinha estado a estudar os americanos Nativos que ensinaram os Peregrinos a
plantar milho. Durante o estudo acerca do milho e da sua importância para os primeiros colonos americanos, os alunos determinaram que um
bolinho redondo de milho seria uma escolha excelente para ser um símbolo estatal. Eles investigaram o funcionamento do governo,
escreveram cartas, tentaram mesmo obter o apoio de Massachusetts State House e testemunharam perante um comité legislativo. A turma
inteira esteve presente para assistir à sessão na qual o respectivo projecto foi legislado pelo governador do referido Estado.
Um professor no Arizona desenvolveu um projecto inovador para ensinar a cultura das pessoas nativas de Hohokam. Os seus
alunos do 5.º Ano construíram um local arqueológico simulado nos terrenos da escola. Depois de investigar a cultura Hohokam, construíram
um local de armazenamento de tijolos de adobe feitos no campus escolar. Nos anos seguintes, outros alunos eram envolvidos numa
escavação arqueológica do local. Os alunos aprenderam métodos de escavação e usaram troncos escritos para registar todos os dados em
cada artefacto que encontravam. Na conclusão da escavação, os alunos compilaram um livro informativo sobre cada artefacto e as conclusões
sobre como teriam sido as pessoas que tinham vivido naquele local. Eles fizeram artefactos e voltaram a enterrar os que já tinham
encontrado, de modo que o local pudesse ser usado por outras turmas. O professor relata que este projecto é inigualável no ensino sobre a
cultura americana Nativa na comunidade.
Escolas dos 2.º e 3.º Ciclos
Uma turma de educação especial, a estudar a Grande Depressão, achou difícil obter informação em primeira-mão sobre como era
viver naquele tempo. A professora contactou cidadãos seniores que viviam num parque de caravanas e perguntou-lhes se estariam dispostos a
ser entrevistados. Ao receber uma resposta positiva, ela disse aos alunos que determinassem o que queriam saber, escrevessem e editassem
perguntas, para então marcar uma hora conveniente para os cidadãos em questão serem entrevistados. Mais tarde no ano escolar, durante uma
discussão sobre a subsistência com um ordenado fixo, os alunos pediram para entrevistar os cidadãos uma segunda vez. A professora referiu
que um benefício lateral inesperado deste projecto foi a ligação afectiva que se estabeleceu entre os cidadãos seniores e os alunos. Os alunos
prepararam e serviram um jantar improvisado para os seus novos amigos, e os cidadãos seniores começaram um programa voluntário para
ajudar os alunos na sala de aula.
Escola secundária
Uma equipa de alunos num curso de inglês avançado decidiu eliminar os conceitos errados sobre os sem abrigo na sua comunidade,
um subúrbio de Chicago e consciencializar as pessoas para esses conceitos. Eles entrevistaram cem empresários e empregados e descobriram
que 54% dos respondentes pensavam que havia um problema real de falta de habitação, e 20% pensavam que isso afectava o negócio deles.
A equipa criou um pequeno livro que apresentava os resultados da investigação, bem como informações sobre pessoas sem lar na
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comunidade e recursos locais a que recorrer. Outros alunos no programa tentaram resolver problemas escolares como excesso de alunos nas
escolas e a política da assiduidade às aulas. O professor acredita que eles estão a adquirir um verdadeiro sentido do modo como definir e lidar
com assuntos do mundo real.
Embora os problemas e os projectos possam ser experiências de aprendizagem poderosas, o que é aprendido não se transfere
necessariamente para problemas ou contextos novos. Os alunos podem resolver um problema num contexto, mas falhar ao transferir o que
aprenderam para um contexto diferente. Um modo para lidar com este fracasso é proporcionar aos alunos um caso adicional e semelhante e
ajudá-los a ver as semelhanças. Deste modo, os alunos podem aprender a identificar princípios gerais ou as "grandes ideias" que são
transferíveis. Outro método para aumentar a probabilidade de transferência é envolver os alunos dentro de um cenário "e se": "E se esta parte
do problema fosse mudada ou as variáveis fossem diferentes? " (National Research Council, 1999).
Simulações e Dramatizações como Construtores de Significado
É irrealista esperar que todos os tópicos do currículo possam ser abordados através da autêntica resolução de problemas e projectos.
Às vezes, estas actividades não são desejáveis nem possíveis. Nessas situações, as simulações tornam-se estratégias pedagógicas úteis. As
simulações não são eventos reais, e precisam de ser planeadas e processadas cuidadosamente para que os seus benefícios sejam percebidos.
Os alunos precisam muitas vezes de ajuda, para comparar e contrastar a simulação com o evento real, de modo a que daí possam retirar os
princípios gerais. Peritos em aprendizagem experimental referem que o tempo gasto a preparar uma simulação deveria ser igual ao tempo
gasto na própria actividade. Algumas simulações são altamente emocionais, e apesar de esse factor poder ser um benefício acrescentado para
a retenção, há um perigo potencial quando os alunos não são capazes de separar a simulação da realidade e ficam perturbados ou zangados.
Nalguns casos, como simular a expansão da Síndrome de Imunodeficiência Adquirida, os pais deveriam ser alertados sobre a actividade
planeada. Os professores também precisam de saber quando é necessário parar uma actividade, se os alunos estiverem a ficar muito
emocionais.
Ensino Elementar
Os sinais de pontuação não têm grande sentido para as crianças mais novas. Uma professora do 2.º Ano ajuda os seus alunos a
entender as várias pontuações, fazendo-os "caminhar a pontuação", quando eles lêem silenciosamente. Fazem uma pausa quando alcançam
uma vírgula, fazem uma pausa maior para um período, encolhem os ombros para um ponto de interrogação e saltam se a oração terminar
num ponto de exclamação. Uma professora do 3.º Ano dá aos seus alunos uma oportunidade para demonstrar como as apóstrofes são usadas
em contracções, através de dramatizações. Os alunos estão sobre uma linha, segurando cartões de palavras separadas, como "is" e "not", de
modo a formar uma contracção. Um aluno, representando a apóstrofe, dirige-se à letra "o" e diz-lhe para sair, pois ele vai substitui-la. O "o"
sai, a apóstrofe passa para o seu lugar, as letras juntam-se e a contracção "isn't" foi formada. Esta mesma professora torna engraçada a
aprendizagem da pontuação, pedindo aos alunos que gerem sons representativos de sinais de pontuação diferentes (A la Victor Borge) e
expressem orações e diálogo.
Os alunos de uma sala do 4.º Ano em Alberta, no Canadá, decidiram simular um derramamento de óleo para determinar quais as
substâncias que melhor conseguiriam remover o óleo da água e dos pássaros que foram contaminados. Encheram tigelas com água coberta de
óleo, na qual mergulharam bolas de algodão (representando os pássaros). Os alunos verificaram que o óleo se impregnou completamente na
bola de algodão. Depois de testar várias substâncias, eles descobriram que a turfa absorvia a maior parte do óleo quando borrifada na
superfície da água. Desta vez, o "pássaro" representado pela bola de algodão saiu da água só com alguns pedaços de turfa e quase nenhum
óleo. O professor perguntou aos alunos quem seria a pessoa ou instituição que precisava de saber esta informação; eles determinaram que o
primeiro-ministro do Canadá era a pessoa mais provável, e decidiram projectar um pacote de materiais para lhe enviar. Incluía uma gravação
vídeo, na qual os alunos conduziam e explicavam a experiência, um registo formal da experiência, fotografias em grande plano do "pássaro"
antes e depois da limpeza e uma carta documento a explicar a razão por que eles lhe estavam a enviar esses materiais.
Escolas dos 2.º e 3.º Ciclos
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Para ajudar os alunos a compreender o facto ilógico de que o som viaja mais rapidamente através de um sólido do que de um gás,
um professor do 5.º Ano "transformou" vários alunos em moléculas, distribuindo-os primeiro afastados uns dos outros, como num gás, e
depois próximos uns dos outros, como num sólido. Um aluno representa um som e toca a primeira molécula, dizendo, "Beep." Esta molécula
toca a seguinte, e assim sucessivamente, até que o som tenha viajado por todas as moléculas. Os alunos vêem rapidamente o quão mais
depressa o som viaja através das moléculas pouco espaçadas que representam um sólido.
Os alunos de uma turma de pré-álgebra passam pouco tempo nas suas carteiras escolares a resolver equações com lápis e papel.
Em vez disso, ocupam-se de um exercício de "grafismo humano", ocupando lugares como coordenadas em eixos X e Y marcados
no chão com fita. Os alunos que observam a actividade esboçam e descrevem a forma que vêem. Outra actividade é caminharem sobre uma
grande linha numérica pintada no chão para simular a adição e a subtracção de números inteiros. Numa sala de aula de estudos sociais, os
alunos estão concentrados a desenhar gravuras de trabalhadores numa simulação de uma linha de montagem. Na descrição da simulação, os
alunos discutem vivamente os prós e os contras do trabalho de linha de montagem (Teachers' Curriculum Institute, 1999). Noutra sala de
aula, os alunos estão a simular o processo de fotossíntese, a qual está a ser gravada em vídeo para mostrar aos pais numa recepção na escola.
O cérebro tem dificuldade em compreender os números grandes, porque não existe nada na experiência a que os ligar. Tentar que
os alunos compreendam a distribuição da população e dos recursos da Terra é, muitas vezes, um exercício sem sentido na memorização de
estatísticas. Mas numa sala de aula do 8.º Ano, os alunos são envolvidos numa simulação para concretizar estes dados. O professor divide a
sala de aula em seis grandes regiões políticas e geográficas e pede aos alunos para "povoar" cada região na mesma proporção do mundo de
hoje. O professor distribui então livros para representar o consumo de energia, amendoins para representar proteína e chocolates para
representar riqueza. Os alunos podem identificar facilmente as desigualdades existentes no mundo, quando vêem as pessoas na América do
Norte com uma quantidade altamente desproporcionada de riqueza, energia e comida. (Uma cópia da simulação completa, Food for Thought,
está disponível em Zero Population Growth, 1400 16th St. NW, Washington, DC 29936.)
Escola secundária
Uma professora de Literatura Inglesa, que estava a começar um estudo sobre Robin Hood, queria que os seus alunos entendessem o
contexto histórico do conto; então, projectou uma simulação para atingir este objectivo. Dividiu a turma em dois acampamentos,
representando os Saxónios e os Normandos. Ela deu a quatro alunos o papel de "historiadores", para registar os eventos objectivamente. Era
dado a cada Saxónio um pacote pequeno de doce; os Normandos não receberam nenhum doce. A professora informou-os que ia fazer
perguntas alternadamente aos dois grupos para determinar um vencedor. Se os Saxónios respondessem correctamente, poderiam ficar com o
doce; se os Normandos estivessem correctos, poderiam estes ficar com o doce dos Saxónios. Porém, as perguntas foram manipuladas
fraudulentamente de modo a que só os Normandos tivessem êxito.
No fim da simulação (quando os Normandos ficaram com todos os doces), a professora pediu aos "historiadores" que lessem as
suas observações. Eles informaram que os Saxónios tinham tentado esconder o seu doce, estragado o doce antes de o dar ao inimigo, e
furiosamente tinham lançado o doce aos Normandos. Estes tinham-se vangloriado, escarnecido e tentado levar dois pacotes de doce de cada
vez. Depois de todos os alunos terem escrito as suas reflexões nos diários, fizeram uma reflexão sobre a actividade. Os alunos disseram que
agora entendiam a razão por que os guerreiros saxónicos tinham queimado as suas casas para que os Normandos não ficassem com elas, e
como os conflitos são frequentemente injustos, com um lado tendo mais recursos do que o outro. A professora refere que a aprendizagem
sobre Robin Hood, feita deste modo, é muito mais significativa para os alunos.
Para tornar mais significativa a composição de um elemento, um professor de ciências levou a turma para o campo de futebol e
dividiu-a em três grupos, cada uma representando protões, neutrões, ou electrões. "Os neutrões" formavam um grande "O" com as mãos em
cima das cabeças, representando uma carga neutra. Os alunos representando protões, tornaram-se positivos fazendo cruzes com os braços, e
os que representavam electrões assumiram uma postura egípcia, com os braços apontados para a frente e para trás, para representar uma
carga negativa. O professor dizia o nome de um elemento, e os alunos corriam para as posições apropriadas para simular a sua composição.
Todos os Níveis de Ensino
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A dramatização de um negócio na sala de aula, para que os alunos façam produção, é uma simulação que fornece experiência no
planeamento, na comercialização, na contabilidade, na produção programada e na transacção. Alguns distritos escolares, com a ajuda dos
advogados e dos juízes locais, implementaram tribunais, onde os alunos adquirem conhecimentos sobre o sistema judicial num ambiente
autêntico. Simular um supermercado na sala de aula (onde as estantes têm recipientes de comida) fornece aos alunos da escola elementar
experiência em planeamento de refeições, leitura de rótulos, conhecimento sobre orçamentos e prática em fazer trocos. Apesar de as
simulações requererem planeamento adicional e trabalho por parte do professor, as mesmas são um modo excelente para aumentar o
significado, são altamente motivacionais e são uma transferência estimulante de conhecimento.
Fortalecedores de Sinapse
1. Seleccione uma unidade que normalmente ensina de uma maneira tradicional e crie uma simulação para atingir os seus
objectivos. No fim da unidade, peça aos alunos a avaliação escrita dos resultados e do modo como a apresentação da unidade se comparou ao
método mais tradicional.
2. Se estiver a ler este livro como membro de um grupo de estudo, peça a cada elemento que entreviste professores que leccionem o
mesmo ano de escolaridade sobre simulações que eles usaram com sucesso. Junte as entrevistas num pequeno livro e distribua-o aos
professores da escola.
3. Prepare uma resposta a um pai que quer saber a razão por que o professor está "a brincar" na sala de aula, em vez de ensinar
usando o método mais tradicional, pelo qual esse mesmo pai foi ensinado.
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Reflicta um momento e pense num evento particularmente memorável da sua vida. Talvez esteja a recordar umas férias especiais
passadas na praia ou um backpacking (NOTA 5) nas Sierras, ou talvez esteja a pensar no dia do seu casamento, ou no dia em que o seu
primeiro filho entrou no jardim-de-infância. Qualquer que seja o evento que lhe venha à mente, o mesmo não é lembrado em palavras mas
sim em imagens e sons. Quando descreve o evento a outra pessoa, claro que usa palavras, mas o que está a descrever é o que está a ver e a
ouvir dentro de si.
Como referido no Capítulo 5, Daniel Siegel explica que quando se “vê” mentalmente uma imagem ou se “ouve” um som, a pessoa
está a reactivar ou a reconstruir os percursos neuronais que foram formados, quando o estímulo foi experienciado pela primeira vez. Na
realidade, é quase impossível não recordar as imagens e os sons. Ao pedir-se, "Imagine um elefante ou pense na 'ABC Song,' a pessoa vê um
elefante ou ouve a canção. Ao pedir-se, "Não imagine um elefante ou não ouça a 'ABC Song', a pessoa ainda vê o elefante ou ouve a canção.
Estas capacidades sensoriais são componentes poderosas do funcionamento do cérebro, e podem ser usadas na sala de aula para aumentar a
compreensão dos nossos alunos e a retenção de informação.
Uma Imagem Vale pelo Menos Dez Mil Palavras
Os seres humanos são animais intensamente visuais. Os olhos contêm quase 70% dos receptores sensoriais do corpo e enviam
milhões de sinais em cada segundo ao longo dos nervos ópticos para os centros de processamento visual do cérebro. Não é surpreendente que
os componentes visuais de uma memória sejam tão robustos. Embora todas as pessoas tenham as capacidades cinestésica e auditiva para
processar informação, recebem mais informação visualmente do que por quaisquer dos outros sentidos.
“Eu Nunca Esqueço um Rosto”
Vários estudos validam que a mente processa e regista eficazmente a informação visual. Um dos estudos mais notáveis foi feito em
1973 por Lionel Standing na Universidade Bishop, no Canadá. Ele apresentou a voluntários dez mil diapositivos, que descreviam uma
variedade de assuntos. Os voluntários viram cada gravura durante cinco segundos durante um período de cinco dias. Ao fim do quinto dia,
foram testados com uma amostra aleatória de cento e sessenta gravuras do conjunto de dez mil. Os investigadores emparelharam as gravuras
que os voluntários tinham visto com as que não tinham visto; e para cada par de gravuras, os voluntários tinham que escolher a gravura que
tinham visto antes. Notavelmente, os indivíduos seleccionaram a gravura correcta aproximadamente 73% das vezes (Squire & Kandel, 2000;
Standing, 1973).
Num estudo semelhante, os investigadores mostraram a algumas pessoas fotografias de colegas dois meses depois da graduação.
Não foi surpreendente o facto de essas pessoas terem reconhecido 90% daqueles que tinham estado na sua turma. O facto surpreendente é
que a taxa de reconhecimento ainda estava perto dos 90%, quando eles foram testados quinze anos depois. A capacidade para memória a
longo prazo de imagens parece quase ilimitada (Bahrick, Bahrick, & Wittlinger, 1976). Este facto não é apoiado apenas pela investigação,
também é apoiado pelas próprias observações das pessoas. Quando se está a ter dificuldade em recordar algo, explica-se muitas vezes o
fracasso como uma inabilidade para "visualizar" o assunto. Provavelmente já teve a experiência de fazer um teste e de tentar recordar a
informação que foi representada por um gráfico ou desenho. Podia ver o gráfico e respectiva página no livro e talvez mesmo recordar a
informação que o gráfico contém. A importância da visualização também é evidente em muitas metáforas comuns, como "Eu vejo o que quer
dizer" ou "Ele não pode ver a floresta através das árvores."
O Pensamento Gráfico
As visualizações não são apenas ajudas de retenção poderosas, também servem para aumentar a compreensão. Imagine tentar
compreender a estrutura de um átomo sem um desenho ou entender a operação de uma máquina de combustão interna sem um diagrama a
acompanhá-lo. A capacidade para transformar pensamentos em imagens é muitas vezes vista como um teste de verdadeira compreensão. Mas
algumas pessoas parecem processar informação de modo contrário, parecendo compreender literalmente a informação, visualizando-a. Uma
pessoa assim foi Albert Einstein, que parecia processar informação principalmente em imagens, mais do que em palavras escritas ou em
linguagem falada. Ele referiu que todas as suas ideias lhe chegavam em imagens mais ou menos claras, e que tinha grande dificuldade em
exprimir as suas ideias por palavras (Shaw, 2000). Outra pessoa assim é Temple Grandin, Professora na Universidade Animal Science
Colorado State e uma perita importante no planeamento de condições de tratamento de animais. Temple é autista. Na sua autobiografia,
71
Thinking in Pictures, ela explica que o seu único modo para a compreensão dos conceitos abstractos é a visualização dos mesmos (Grandin,
1995).
No livro Keeping Mozart in Mind, o físico Gordon Shaw refere como o raciocínio espaço-temporal é essencial para a compreensão
de conceitos matemáticos e científicos (Shaw, 2000). Um das características definidoras deste tipo de argumento é a capacidade para
transformar conceitos abstractos em imagens visuais. Talvez por isso é que os alunos do 5.º Ano têm tanta dificuldade em multiplicar e
dividir fracções. É muito difícil para a maioria dos alunos ter uma imagem mental de 1/4 x 1/3. (Isto pode ser feito se existir compreensão de
que 1/4 x 1/3 realmente significa 1/4 de 1/3 de um todo). Shaw e colegas reuniram dados impressionantes para mostrar que a prática de
teclado de piano, ensinado juntamente com um programa de computador, que usa imagens para descrever conceitos de matemática e de
ciência, aumenta imenso a compreensão da matemática e de pontuações de teste em alunos do ensino elementar. Uma secção posterior deste
capítulo aborda o aspecto musical desta investigação.
Muitos estudos têm mostrado o efeito facilitador da imagem, especialmente o efeito das gravuras, na aprendizagem e na memória.
Um estudo examinou a compreensão e a capacidade para recordar palavras de vocabulário em alunos do 8.º Ano, usando duas estratégias
diferentes. Um grupo de alunos memorizou definições de palavras, conforme registadas em dicionários, enquanto um segundo grupo
desenhou as imagens das mesmas palavras. A retenção das palavras feita pelo segundo grupo era muito mais alta (Bull & Wittrock, 1973).
Através de um processo mnemónico de imagem de palavra-chave, no qual os indivíduos ligaram o som da palavra a uma imagem de um
substantivo concreto em inglês, os investigadores aumentaram a retenção de vocabulário espanhol em alunos da faculdade de 28% para 88%
(Atkinson & Raugh, 1975; Raugh & Atkinson, 1975).
Utilizar o Processamento Visual em Estratégias de Sala de Aula
Escola do primeiro ciclo. Usar visualizações ou imagens com crianças pequenas, às vezes, apresenta problemas, dado que esses
alunos ainda têm habilidades limitadas para desenhar. "Visualizações impostas", nas quais o aluno usa uma imagem fornecida pelo professor,
será muitas vezes um procedimento necessário para as crianças do jardim-de-infância e do 1.º ano. Para alunos mais velhos, porém,
“visualizações induzidas”, nas quais os alunos geram as suas próprias imagens, são geralmente mais eficazes.
No seu grupo de alunos do 1.º Ano, alguns professores projectaram uma "pessoa galão" (NOTA 6), com o corpo representando um
galão (NOTA 7), os braços e pernas que são um quarto cada, os pulsos e os tornozelos que compõem oito quartilhos (dois cada), e quatro
dígitos em cada mão e pé representando chávenas. Uma professora do 2.º Ano, procurando um modo para ajudar os seus alunos a
entenderem e lembrarem que todas as palavras incluem uma vogal, criou um quadro de anúncios que continha seis casas com portas que os
alunos poderiam abrir. Dentro de cada porta "vivia" um das cinco vogais ou "Y".
Os professores podem ajudar os alunos a entender a colocação correcta das aspas no diálogo escrito, desenhando um rosto feliz no
quadro e colocando as aspas nos cantos da boca. (Ver Figura 9.1.)
Escola do 3.º Ciclo. Um professor de ciências ensina os alunos a tomar notas na formação de uma página dividida. No lado
esquerdo da página, os alunos tomam notas sobre o que estão a ler, e à direita desenham uma gravura para representar o que estão a escrever.
Foi pedido aos alunos de uma turma de matemática que determinassem qual dos decimais seguintes tem o maior valor
– .08, .8, .080, ou .008000 – e que explicassem as respectivas respostas. A maioria dos alunos seleccionou a resposta correcta (.8), mas as
suas explicações (".8 é o maior porque não tem zeros antes ou depois") demonstraram que lhes faltou uma compreensão do conceito. O
professor então pediu aos alunos que criassem um desenho para ilustrar estes valores e que compartilhassem os seus desenhos em grupos.
Isto resultou numa discussão animada, à medida que os alunos descobriam de quantas maneiras diferentes podiam ilustrar este conceito
correctamente.
Uma professora de inglês do terceiro ciclo ajuda os alunos a entender o enquadramento para um conto, representando o enredo
graficamente num diagrama. (Ver Figura 9.2.)
Escola secundária. Uma professora de inglês com pouca experiência de ensino decidiu envolver os seus alunos mais activamente
nas aulas de vocabulário semanais, deixando-os escolher elementos da turma para os ajudar a ensinar aos outros colegas uma palavra
seleccionada. Ela desafiou as equipas a apresentar a sua palavra, de modo a que toda a turma se lembrasse da palavra, não só para o teste,
mas "para o resto das suas vidas". Ela ficou surpreendida ao descobrir que as suas apresentações de dois a três minutos eram extremamente
criativas e que os alunos apreciaram muito este modo moderno de estudar vocabulário. Muitos dos alunos escolheram usar cartazes ou giz
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para representar palavras visualmente. Duas meninas exibiram uma adorável rosa inclinada, explicando que era uma rosa triste e deveria ser
recordada quando a palavra sombrio fosse lida. Outro par criou um enorme cartaz escolar e nomeou a professora do nono ano para ser a
receptora do cartaz. Foi-lhe pedido que agisse de modo desgostoso, que era a palavra que os alunos tinham escolhido.
O currículo de History Alive! sugere que os alunos ampliem o seu registo de notas e compreensão, utilizando um caderno
interactivo. (Ver Figura 9.3.) Periodicamente, durante uma conferência ou durante a leitura, a professora pede aos alunos que interajam com
as respectivas anotações, usando uma de várias alternativas sugeridas. Algumas opções consistem em criar um mapa ou rede do conteúdo,
elaborar uma banda desenhada, ou esboçar uma cena particular. Os professores que usam esta técnica, referem que a mesma resulta no
aumento da retenção e da compreensão do conteúdo a ser estudado (Teachers Curriculum Institute, 1999).
Todos os Níveis de Ensino. Muitos professores usam gráficos, para ajudar os alunos a organizar o pensamento. Os gráficos
provaram ser particularmente eficazes no aumento da compreensão dos alunos e na retenção da informação e representam mapas mentais,
redes, agrupamentos, árvores de rede, mapas de esqueletos de peixe, ou dossiers gráficos. É provável que essa eficácia se deva ao facto de
que estes dispositivos visuais tornam possível ver conexões entre aspectos da informação que não são óbvias de uma forma linear, tais como
um esboço ou uma narrativa. A estrutura destes enquadramentos assemelha-se à estrutura usada pelo cérebro para organizar a informação.
É pertinente recordar que os vários aspectos de uma memória, ou de um facto aprendido, não são armazenados num único e
específico local no cérebro, mas sim armazenados em redes dentro de redes. As imagens são armazenadas no córtex visual, os sons no córtex
auditivo, e o mesmo se passa com os outros órgãos dos sentidos. É por isso que a informação traçada visualmente tem provado ser produtiva
para aumentar o armazenamento e a retenção de informação nos alunos: Isso reflecte a estrutura usada pelo cérebro.
Os professores podem fazer selecções a partir de muitas estruturas visuais, de acordo com o resultado desejado. Podem usar
gráficos, chamados organizadores avançados, para ajudar os alunos a organizar a informação num formato predeterminado. A figura 9.4
mostra um exemplo que um professor estruturou para ajudar os alunos a concentrar-se em aspectos essenciais de um capítulo, num texto de
ciência ambiental.
Outro organizador visual é a rede familiar ou mapa de ideias. Estes organizadores têm vários usos. Podem ser usados antes da
escrita, para ajudar os alunos a reunir informação sobre os aspectos de um tópico, que eles poderiam incluir na sua composição. Ou podem
servir como um modo para mostrar e organizar o que os alunos sabem sobre um tópico particular, antes de começar uma unidade de estudo.
Outra aplicação é servir de enquadramento para organizar ideias principais e sub tópicos, quando os alunos lêem informação num texto. A
figura 9.5 é um exemplo de um mapa "de dupla ideia" desenhado para ajudar os alunos a organizar informação sobre a vida privada e pública
de Júlio César. A Field Guide to Using Visual Tools (Hyerle, 2000) é uma excelente fonte de informação, contemplando as várias formas de
gráficos e do seu uso em ambientes educacionais.
A Música (Rima e Ritmo) Tem Muitos Encantos
Temos tendência para pensar em música só em termos culturais ou artísticos, mas os cientistas descobriram que a música é uma
actividade neuronal altamente complexa. As ondas sonoras entram nos ouvidos e são convertidas em impulsos nervosos pelo Órgão de Corti
na cóclea. A partir desse local, os impulsos são transmitidos a regiões especializadas no lóbulo temporal esquerdo e no lóbulo temporal
direito, para processamento. Suponha que os sons que ouvimos são as notas que formam uma sinfonia. Para nos apercebermos do sentido da
música, os sinais têm que viajar desde os lóbulos temporais até à memória de funcionamento nos lóbulos frontais. Os sons desdobram-se com
o passar do tempo, e o cérebro deve estar preparado para uma sucessão de sons durante vários segundos ou minutos, de modo a compará-los
com os sons novos que chegam ao cérebro. E isto é muito bem feito pela memória de funcionamento. Permite manter a informação musical
durante um certo tempo para a descodificar. Os lóbulos frontais são os locais onde os sons são reconhecidos como padrões de notas e frases
musicais que compõem as sonatas e as sinfonias.
Ao contrário do popular e erróneo conceito de que a música é propriedade do hemisfério direito, novas técnicas imagiológicas têm
mostrado que a música é distribuída por regiões especializadas em ambos os hemisférios. Na realidade, muitas experiências musicais podem
activar os sistemas cognitivo, visual, auditivo, afectivo e motor, o que depende do facto de se estar a ler música, a tocar um instrumento, a
compor uma canção, a praticar um ritmo, ou apenas a ouvir uma melodia.
Os mecanismos mentais que processam a música estão profundamente entrelaçados com as outras funções básicas do cérebro,
incluindo a emoção, a memória e mesmo a linguagem. A investigação mostra que o cérebro humano está predisposto a detectar padrões quer
na música quer na linguagem e que as pessoas parecem favorecer certos tipos de padrões musicais em relação a outros. A investigadora
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canadiana Sandra Trehub descobriu que as crianças preferem passagens consonantes a passagens dissonantes. Bebés de quatro meses
demonstram preferência em ouvir sonatas de Mozart como foram originalmente escritas, comparadas a versões "não naturais" (Krumhansl &
Jusczyk, 1996).
Música e Emoção
O impacto emocional da música está bem documentado. Robert Zatorre, um neurocientista na Universidade McGill em Montreal,
usou uma Tomografia por Emissão de Positrões para examinar mudanças de fluxo de sangue no cérebro, relacionadas com respostas
afectivas à música. Ele descobriu que as partes do cérebro envolvidas no processamento de emoção ficam mais activas quando um indivíduo
ouve música (Blood, Aztorre, Bermudez, & Evans, 1999). Não é surpreendente o facto de a música incitar uma vasta gama de emoções,
incluindo paixão, serenidade ou medo. A maioria das pessoas pode recordar exemplos de momentos em que a música lhes provocou
mudanças emocionais, quando escutaram Handel "Hallelujah Chorus" ou a música de fundo num filme de terror. A razão para a estimulação
emocional parece ser o facto de que a música afecta os níveis de várias substâncias químicas cerebrais, incluindo epinefrina, endorfina e
hidrocortisona, a hormona envolvida na resposta "lutar ou fugir". No Capítulo 6, foi referido que uma das ligações entre emoção e memória
envolve estes mesmos neurotransmissores e hormonas. Devido a este facto, um simples excerto de uma canção do passado de um indivíduo
pode activar recordações intensamente nítidas.
“You must remember this”...
Se estiver familiarizado com a canção que contém esta expressão, a frase precedente resultará na resposta automática, "…a kiss is
still a kiss". Independentemente da sua idade, se foi criado num ambiente de inglês falado, provavelmente pode completar o seguinte: "In
fourteen hundred and ninety-two . . ."; "Thirty days hath September. . ."; "Plop, plop, fizz, fizz. . ."; "M-I-C, K-E-Y. . ."; or "Humpty Dumpty
sat on a wall...”. Há poucas dúvidas de que quando a informação é introduzida na música ou na rima, é facilitada a evocação dessa
informação. As pessoas normalmente lembram-se de letras de melodias e rimas, mas têm muito menos sucesso em recordar passagens em
prosa.
Embora muitos cientistas acreditem que a linguagem e a música estão intimamente ligadas e partilham alguns dos mesmos circuitos
neuronais, a música (ou a rima composta para a música) tem clara vantagem, quando é recordada. Esta inclinação natural do cérebro pode ser
utilizada, ao delinear actividades educacionais, que aumentarão a retenção de certos tipos de informação.
Música, Mozart e Matemática
É provável que muitas pessoas já tenham ouvido falar do "Efeito Mozart." Vários jornais e revistas populares têm-no elogiado,
como um modo para permitir o relaxamento, aumentar a concentração, impulsionar a inteligência em bebés e fazer do ouvinte um sábio em
matemática. Mas o estudo original que gerou essas histórias não fez tais afirmações. Em 1993, o físico Gordon Shaw e colegas na
Universidade da Califórnia – Irvine, informou o diário Nature de que estudantes universitários, que escutaram "A Sonata para Dois Pianos
em Dó Maior" de Mozart, tiveram mais sucesso em tarefas de raciocínio depois de escutar uma gravação de relaxamento ou silêncio (Shaw,
2000). Mas os resultados duraram apenas dez minutos. Porém, muitas pessoas de todo o mundo mostraram muito interesse no relatório, pois
interpretaram as experiências como um modo fácil para impulsionar a inteligência; esta interpretação resultou na escrita de imensos artigos e
livros, os quais contêm afirmações que muitas vezes não tinham sido substanciadas.
Embora muitas pessoas tenham interpretado mal o Efeito Mozart, os investigadores acharam que a música tem certos efeitos
benéficos na aprendizagem. Shaw acredita que a música utiliza algumas das mesmas funções mais altas do cérebro usadas pela matemática e
pela ciência e que a prática de música pode facilitar estas funções. Shaw e Frances Rauscher, na Universidade de Wisconsin, conduziram
vários estudos adicionais que examinam a ligação entre a prática musical e o raciocínio espaço-temporal (Shaw, 2000). O raciocínio espaço-
temporal é a capacidade para visualizar um problema e uma solução; geralmente resulta no aumento da compreensão conceptual do
problema. Temple Grandin, já mencionada neste capítulo, é dotada neste tipo de raciocínio.
Os estudos de Shaw produziram resultados surpreendentes. Shaw e outros investigadores desenvolveram um programa interactivo
de software de matemática chamado Spatial-Temporal Animation Reasoning (STAR) que permite às crianças resolverem quebra-cabeças
geométricos e matemáticos, o que aumenta a capacidade de manipulação de formas nas suas mentes. A combinação da instrução em teclados
74
de piano com a prática do programa STAR teve como resultado: alunos do 2.º Ano de uma cidade do interior obtiveram uma pontuação 27%
mais elevada em matemática proporcional e em fracções do que outras crianças que tiveram instrução de língua inglesa no computador e
trabalharam apenas com o software STAR. Metade dos alunos do 2.º Ano tiveram a mesma pontuação que alunos do 5.º Ano de um distrito
vizinho mais rico; e eles pontuaram duas vezes mais alto que as crianças sem nenhuma das práticas (Shaw, 2000). Apesar de o jogo de
computador ter um papel importante no aumento do raciocínio espaço-temporal, a música parece ser o factor determinante, porque os alunos
com baixa pontuação também jogaram o jogo de computador.
Usar Música, Rima e Ritmo na Sala de Aula
Os professores podem encontrar muitos meios para usar música, de modo a melhorar o ambiente da sala de aula e a aprendizagem
dos alunos. Certos tipos de música afectam os padrões das ondas cerebrais, o que provoca a diminuição ou o aumento da actividade do
cérebro. Alguns professores referem que tocar música como Water Music Suite de Handel ou The Four Seasons de Vivaldi conforta e acalma
os seus alunos, enquanto as marchas têm um efeito oposto e energético. Estas mesmas selecções também poderiam ser usadas para aumentar
a capacidade dos alunos na análise de sons e de padrões musicais e para permitir compreender o modo como os compositores comunicam
através da música. Do mesmo modo, os alunos do ensino elementar gostam de aprender a identificar as personagens retratadas através de
instrumentos diferentes em Peter and the Wolf de Prokofiev.
A música pode ser um meio poderoso para integrar várias áreas curriculares. Os padrões e os símbolos em música são conceitos
subjacentes que ajudam a tornar a matemática mais compreensível. Por exemplo, ensinar as fracções aos alunos, quando estes aprendem os
valores de todo, metade e um quarto das notas é um método de ensino eficaz. O estudo da história pode ser facilitado se atendermos aos
efeitos que as canções patrióticas têm nas emoções e acções das pessoas. Os alunos conseguem compreender melhor a comunicação, ao
aprender como as pessoas usaram os ritmos dos tambores e as canções dos trovadores ambulantes para difundir informação ou elementos de
uma cultura de um lugar para outro. Numa turma de cinema e teatro, os alunos podem experienciar e documentar como os tipos diferentes de
música afectam o humor quando assistem a um filme de terror. Um professor de ciência ambiental pede aos seus alunos que tracem a cadeia
alimentar descrita na canção popular de Pete Seeger, "The People Are Scratchin". Como parte da avaliação final de uma unidade de estudo,
este mesmo professor dá aos seus alunos a opção de demonstrar a compreensão de um conceito ecológico, que têm vindo a estudar,
produzindo um vídeo de música.
A rima e o ritmo fornecem grandes mecanismos para armazenar informação, a qual de outro modo seria difícil reter. Como já foi
mencionado, a informação introduzida na música ou na rima é muito mais fácil de memorizar do que a mesma informação em prosa. Pense
em crianças muito novas que são capazes de repetir inúmeros versos infantis e canções que aprenderam no programa infantil Rua Sésamo.
No Capítulo 6, é referido que as crianças de cinco anos podem trabalhar conscientemente com aproximadamente dois fragmentos de
informação de uma vez, o que pareceria limitar imenso a capacidade das suas recordações. Porém, quase todas as crianças de jardim-de-
infância podem cantar "ABC Song", que junta vinte e seis fragmentos de informação, os quais não têm nenhuma relação intrínseca uns com
os outros. (É notável que a melodia para esta canção, "Twinkle, Twinkle, Little Star", tenha sido composta por Mozart):
As Canções Piggyback (NOTA 8)
A "ABC Song" é um exemplo do que às vezes é chamado uma canção piggyback – uma canção na qual palavras ou conceitos
novos são dados a uma melodia familiar. As crianças mais novas não têm muitas vezes a capacidade para criar as suas próprias canções
piggyback, mas depressa aprendem a cantar canções que lhes são ensinadas pelos pais ou professores. Uma professora do 1.º Ano ajuda os
seus alunos a lembrar-se como terminar uma frase, ensinando-lhes a "Period Song", para a melodia de "Row, Row, Row Your Boat":
Pára, pára, pára as palavras
Com um pequeno ponto.
Usa um parágrafo no fim,
Assim elas saberão parar.
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Outro exemplo de uma canção piggyback é "The Continent Song", cantada à melodia de "Frere Jacques". Esta canção também usa
movimentos de partes do corpo, para mostrar as localizações dos continentes.
América do Norte (levanta a mão esquerda), Europa (aponta para o nariz),
Ásia (levanta a mão direita),
África, (faz um círculo ao redor da cintura com ambas as mãos),
América do Sul (aponta para o joelho esquerdo), Austrália (aponta para o joelho direito) Antártida, (bate com os pés).
Neste exemplo, acrescentar movimento à música ou à rima fornece uma contribuição sensorial extra ao cérebro, o que facilitará a
aprendizagem. Rimas para ensinar ortografia ou regras de pontuação, nomes de planetas, partes do corpo humano, e outros conteúdos de
aprendizagem, podem ser usados com rimas de saltar à corda ou outros movimentos.
É pertinente recordar que soletrar uma palavra é mais fácil se a mesma palavra for cantada com uma melodia conhecida. Podem ser
cantadas palavras de cinco letras à melodia "You Are My Sunshine"; palavras de seis letras ajustam-se à melodia "Happy Birthday to You", e
podem ser cantadas palavras de sete letras com a melodia "Twinkle, Twinkle, Twinkle Little Star". As canções piggyback também são uma
estratégia de aprendizagem preferida em muitas turmas de língua estrangeira e bilingues. Eu ainda me lembro de ter aprendido os numerais e
meses do ano em espanhol, cantando "Uno de enero, dos de febrero, tres de marzo, quatro de abril" à melodia de "San Fermin."
Ritmo, Rima e Rap
Aprender conteúdo, introduzindo-o na música ou na rima é geralmente mais eficaz, se os alunos estão envolvidos na criação do
produto, em vez de usar um produto composto por outra pessoa. Numa turma de Educação de Condução em Illinois, eu observei os alunos na
demonstração do seu conhecimento dos sistemas operacionais do automóvel, através de canções ligadas às suas melodias favoritas e ou rap.
Um grupo de rapazes explicou o sistema de travagem de um carro com a melodia de "YMCA", com todos os movimentos apropriados
incluídos, e um grupo de raparigas apresentou à turma um "rap" do sistema de refrigeração. Numa turma de ciência ambiental, os alunos
escreveram enigmas sobre vários elementos químicos como "eu sou o mais leve dos gases e existo em todas as estrelas. Toque-me com um
fósforo, e eu explodirei! O que sou EU?" (Hidrogénio). Eles usaram estes versos para interrogar os outros alunos.
Os professores do ensino elementar e básico sabem que, muitas vezes, os alunos têm dificuldade em memorizar as tábuas de
multiplicar. As tábuas do “dois, cinco e dez” são normalmente as mais fáceis, talvez porque muitos professores ensinaram os alunos a contar
em ritmo por estes números. A contagem rítmica depressa se torna automática. Provavelmente todas as tábuas de multiplicar seriam
aprendidas mais depressa se os professores ensinassem os alunos a contar ritmicamente usando todos os algarismos, e não só os algarismos
dois, cinco e dez. Mas por muito que os professores se esforcem, muitos alunos sentem dificuldades na memorização das tábuas de
multiplicar. Uma professora do ensino básico, encarregada de ajudar um grupo de alunos do 8.º Ano a passar num teste exigido nas tábuas de
multiplicar, enfrentou este problema. Sabendo que estes alunos provavelmente não estariam motivados por cantar a melodia "Three Blind
Mice", ela sugeriu que eles pusessem as tábuas de multiplicar num rap. Eles assim o fizeram, e em breve tinham dominado todas as tábuas de
multiplicar e tinham feito uma gravação do seu rap chamado "Tough Times", a qual ofereceram aos seus colegas.
Uma expectativa de muitos alunos do 1.º Ano é a de aprender a ler no primeiro dia de aulas. Uma professora criativa preenche esta
expectativa, usando uma canção simples que regista num pequeno livro para cada criança. Ela motiva as crianças a cantar a canção
repetidamente ao longo do dia, a colorir as gravuras no livro, e a praticar, cantando e lendo a canção uns aos outros. No fim do dia, cada
criança lê as palavras da canção à professora e recebe um certificado que declara que a criança aprendeu a ler no primeiro dia do 1.º Ano.
Canções comerciais
Muitas canções, aliterações e raps estão comercialmente disponíveis e podem ser usados para ensinar uma variedade de conceitos
aos alunos. As escolas podem comprar cassetes e CDs para ensinar substantivos e verbos, países, a ordem dos planetas a contar do sol, as
liberdades listadas na Constituição e factos sobre a adição e a subtracção. Embora estas possam ser ajudas de ensino benéficas, há
provavelmente mais valor em levar os alunos a criar ou a compor os seus próprios facilitadores de aprendizagem, se os mesmos forem
capazes.
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Fortalecedores de Sinapse
l. Seleccione um conceito, que os seus alunos normalmente tenham dificuldade em entender, e projecte para o mesmo um
organizador gráfico. Dê aos alunos o maior número de tópicos e sub tópicos que vão ser necessários e diga-lhes para os colocarem no
organizador. No fim da unidade, pergunte aos alunos se essa tarefa os ajudou a organizar o pensamento e a melhor compreender o conceito.
2. Se o seu grupo de estudo começou a escrever um livro que contém simulações, contribua para isso, entrevistando os professores
e juntando exemplos de recursos visuais, canções, rimas, etc., que professores e alunos tenham usado com sucesso.
3. Prepare uma resposta a um colega ou a um pai que ouviu dizer que escutar Mozart torna as pessoas mais inteligentes.
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10 – Um Conjunto de Estratégias de Compatibilidade Cerebral
A abordagem sobre "repetição" no Capítulo 6 constata que os alunos, para se tornarem proficientes, precisam de praticar algumas
capacidades de modo sistemático. Não há nenhum atalho para aprender a ler ou para tocar flauta; as duas actividades requerem muita
repetição rotineira com a orientação de um professor. Estas capacidades situam-se na categoria de memória processual – aprender e recordar
como fazer algo. Para a memória semântica – a natureza e as regras da linguagem e da matemática, e o nosso conhecimento geral sobre o
mundo – a repetição rotineira é geralmente muito menos eficaz. Para armazenar informação semântica, é necessário um tipo diferente de
repetição, chamada repetição elaborativa.
Este capítulo descreve estratégias que trabalham a informação para aumentar o seu significado, bem como a probabilidade de que a
mesma informação seja retida. A maior parte destas estratégias não são novas ou esotéricas; algumas – como as mnemónicas – têm sido
usadas ao longo de milhares de anos. Mas com uma maior percepção do modo como o cérebro processa a informação, há um maior
entendimento da razão que torna estas estratégias funcionais, e podemos seleccionar aquelas que se ajustam às necessidades dos alunos em
situações de aprendizagem particulares.
Aumentar a Compreensão através de Actividades Escritas
Há um dito que refere que "escrever é o modo da natureza nos deixar ver que o nosso pensamento não é sistemático." Quem quer
que tenha escrito um artigo ou um livro sabe como esta afirmação é verdadeira. Escrever e pensar estão fortemente unidos: Escrever pode
servir como uma ferramenta para refinar o pensamento. Por conseguinte, uma actividade complexa e cognitiva produz uma escrita mais
articulada e expressiva. As actividades escritas inserem-se na categoria de repetição elaborativa, porque desafiam os alunos a clarificar,
organizar e expressar o que estão a aprender.
Escrever para Aprender Matemática
Em todos os níveis de ensino, a compreensão dos conceitos matemáticos pode ser aumentada, se os alunos escreverem sobre o que
estão a estudar. Podemos ensinar as crianças do ensino elementar a escrever frases simples que explicam as equações. A figura 10.1 mostra a
compreensão da adição num aluno do 1.º Ano, através de um problema que ele tinha criado.
O objectivo da instrução em matemática é dar aos alunos as capacidades de que eles precisarão para resolver problemas da vida
real, que envolvem números. Os textos normalmente exprimem problemas por meio de palavras, para proporcionar prática na resolução de
problemas. Muitas vezes, porém, estes problemas são abstractos e sem sentido. Quando os alunos escrevem os seus próprios problemas para
os colegas da turma resolverem, os problemas têm mais significado e podem ser muito divertidos. Considere este problema escrito por um
aluno do 4.º Ano: "A minha professora fala 80 quilómetros por hora. Nos primeiros quarenta e cinco minutos da aula, quantos quilómetros
falou ela? " Outro aluno escreveu, "Eu tinha trinta e sete formigas. Coloquei quinze na cama da minha irmã e dezasseis na massa de biscoito
da minha mãe. Com quantas formigas fiquei? "
Os alunos do 3.º Ciclo e do Secundário também podem melhorar a aprendizagem, se formularem os seus próprios problemas
matemáticos. Uma professora de geometria pediu aos alunos que criassem teoremas originais que os ajudassem a entender a estrutura
subjacente dos problemas no texto. Outro professor do secundário pede aos alunos que juntem ideias sobre problemas de dinheiro que eles
enfrentam nas suas próprias vidas, os formulem num formato de resolução de problema e os apresentem à turma. Os problemas dos alunos
centraram-se nos juros de débito dos cartões de crédito, nas despesas envolvidas em comprar e manter um carro, e em saber se um trabalho
em tempo parcial é realmente lucrativo.
Escrever sobre o que estão a aprender em matemática ajuda os alunos a perceber a informação, colocando as ideias e métodos que
estão a usar, por palavras suas. Periodicamente, os professores podem pedir aos alunos para completar frases como "Eu estou realmente
confuso sobre... " e "Decompor em factores é fácil se…" e "Eu penso que as calculadoras...” Outra estratégia é pedir aos alunos que escrevam
uma nota a um colega ausente, descrevendo o que aprenderam na aula nesse dia (Countryman, 1992).
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Estratégias de Escrita para a História e os Estudos Sociais
Escrever tarefas em estudos sociais ou em história em qualquer nível de ensino exige normalmente que os alunos façam
investigação sobre um país, um evento, ou uma pessoa e que escrevam um relatório. Muitas vezes estas tarefas não têm sentido e resultam
em plágio criativo, mas em pouca aprendizagem. Porém, escrever pode ser uma experiência de aprendizagem motivadora, se o aluno tiver
algo memorável sobre que escrever. Muito do sucesso na escrita depende do que aconteceu antes do aluno começar a escrever. Quando os
alunos vêem poderosos diapositivos ou filmes, discutem um assunto controverso, ou dramatizam um momento da história, estão a ganhar não
só informação mas também motivação para escrever.
No Currículo de History Alive! mencionado no Capítulo 9, os alunos praticam muitas actividades de escrita, tais como diálogos,
poesia, histórias, tribuots escritos, discursos e cartas. Por exemplo, suponha que a tarefa é escrever um diálogo entre Martin Luther King Jr. e
Malcolm X. Os alunos primeiro lêem, observam e discutem material de investigação primário sobre o Movimento para os Direitos Civis. A
seguir, trabalhando com um colega, assumem o papel dessas pessoas e envolvem-se numa dramatização, projectada para lhes dar ideias para
o diálogo. Na altura em que os alunos estão prontos para escrever, sentem-se muito mais capazes de realmente entender as ideias dos
referidos pensadores e estão muito melhor preparados e incentivados para escrever o diálogo (Teachers' Curriculum Institute, 1999).
Durante um estudo sobre a Primeira Guerra Mundial, os alunos nas salas de aula History Alive! fingem ser soldados em trincheiras,
escrevendo cartas para as famílias. Para adquirir um estímulo para este evento, os alunos escrevem, enquanto estão sentados no chão entre
filas de cadeiras viradas ao contrário, para simular trincheiras. Um diapositivo de uma batalha da Primeira Guerra Mundial, projectado na
parede em frente a eles, contribui para a atmosfera.
Outras actividades de escrita poderiam incluir a composição de um memorando a um líder histórico que recomenda um curso de
acção ou uma política nova, escrever um jornal editorial sobre um evento histórico, ou escrever um tributo a exaltar as virtudes de uma figura
histórica proeminente. Embora o currículo de History Alive! esteja endereçado às escolas do 3.º Ciclo e secundárias, os alunos de todos os
níveis beneficiam destes tipos de experiências de escrita. Os alunos do ensino elementar podem assumir o papel de uma pessoa que vive num
período de tempo particular ou noutra parte do país e podem escrever entradas num diário que a pessoa poderia ter guardado. Os alunos
podem criar um boletim informativo sobre eventos "actuais", que aconteceram durante um período da história que estão a estudar; equipas de
três ou quatro alunos são responsáveis pelas diferentes secções do boletim informativo.
Numa turma de jardim-de-infância, os alunos desenham pequenas gravuras que representam várias actividades que aconteceram na
sala de aula, nessa semana, e dizem uma frase ao professor a descrever cada gravura. O produto final é um boletim informativo para os pais
dos alunos chamado "eventos actuais". Antes de ir para casa no fim da semana, os alunos treinam a "leitura" do boletim informativo para os
seus pais. Este tipo de escrita ditada é especialmente importante para crianças mais pequenas, dado que lhes permite ver que, o que dizem,
pode ser escrito.
Escrever para Aumentar a Compreensão em Ciência
Embora a compreensão dos conceitos científicos seja difícil, o principal objectivo do ensino da ciência é ajudar os alunos a
aprender a pensar e a agir como um cientista. A escrita tem um papel importante na vida dos cientistas, porque estes têm que descrever as
suas hipóteses e planos experimentais de um modo preciso, documentar cuidadosamente cada passo dos seus estudos, e comunicar com
precisão aos leitores as suas descobertas e conclusões. Um professor de ciência ambiental ensina a importância da observação cuidadosa e da
descrição exacta, pedindo aos alunos que observem e escrevam descrições detalhadas de objectos simples, tais como folhas. Outros alunos
tentam identificar os objectos a partir dessas descrições. Numa actividade semelhante, projectada para dar ênfase à necessidade de
orientações escritas exactas, este professor conduz os alunos a fazer três dobras num cartão de cinco centímetros de comprimento por três
centímetros de largura, para criar uma certa forma e orienta outro aluno para que o resultado seja essa mesma forma.
Noutra escola, uma professora de ciências da terra pede aos seus alunos que assumam o papel de um viajante espacial
numa viagem ao sistema solar e para descrever com precisão aos cientistas, o que observam na Terra. Um professor de biologia combina
escrita e desenho com uma actividade chamada Quick Write / Quick Draw (NOTA 9). O exemplo mostrado na Figura 10.2 é a descrição e
desenho de um aluno, que resume o processo de fotossíntese.
Em todos os níveis de ensino, os alunos podem encontrar muitos modos que os ajudem a clarificar o pensamento através da escrita.
Uma parte importante de ser um cientista é fazer perguntas. Os alunos podem encontrar respostas, para muitas perguntas, por meio de uma
variedade de fontes, mas uma das mais excitantes é através da comunicação directa com cientistas. A Internet proporciona acesso a muitos
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cientistas. Por exemplo, Eric Chudler, um professor associado de investigação na Universidade de Washington em Seattle, habitualmente
responde às perguntas dos alunos sobre o cérebro num site da Web chamado Neuroscience for Kids (http://faculty.washington.edu /
Chudler/neurok.html). Para um verdadeiro cientista, a escrita requer pensamento cuidadoso sobre o que perguntar e como formular essas
perguntas. Esta experiência cria muita excitação, dado que os alunos avidamente conferem os seus e-mails para saber se obtiveram uma
resposta. Também podem usar a Internet para comunicar com alunos doutras partes do mundo, para obter informação em primeira-mão sobre
clima, condições de vida, fontes de comida, flora e fauna, e sobre outros temas. Além de recolher informação, os alunos podem formular
hipóteses sobre o motivo por que existem diferenças entre regiões, e trabalham com os seus correlativos para correlacionar os seus dados.
A Escrita em Todas as Áreas do Currículo
As oportunidades para escrever existem em todas as turmas e em todos os níveis de ensino. Os diários dos alunos são uma fonte
rica de informação para o professor, além de servirem de veículos para a reflexão dos alunos, enquanto refinam o seu pensamento. Embora a
escrita livre seja valiosa, há momentos em que o professor pode desejar adicionar estrutura, pedindo aos alunos para responder a perguntas
ou para completar frases. A Figura 10.3 mostra alguns exemplos.
Uma professora de francês do ensino secundário usa a escrita de um modo singular, nas suas duas turmas avançadas: cada turma
escreve cartas de amor anónimas em francês para alunos de outra turma. Ela refere que esta é uma das actividades favoritas dos seus alunos e
que o vocabulário destes aumenta imenso, especialmente os adjectivos. Dois professores do 5.º Ano colaboram num projecto, no qual os
alunos também trocam cartas. Nesta actividade, porém, os estudantes de uma turma escrevem "Dear Abby Letters" (NOTA 10) a alunos de
outra turma. Os estudantes descrevem um problema na sala de aula ou no pátio do recreio e pedem a "Abby" propostas de resolução do
problema. Quando as cartas são recebidas, os alunos prosseguem com discussões de turma sobre possíveis soluções antes de responderem às
cartas.
Os professores podem adaptar a famosa ferramenta KWL (Know, Want to Know and Learned) (NOTA 11) como uma estratégia de
escrita, dizendo aos alunos que iniciem um Diário de Reflexão no início de uma unidade de estudo. Eles começam por registar o que já
sabem sobre um tópico e acrescentam o que gostariam de saber. À medida que progridem na unidade, podem adicionar observações sobre o
que estão a aprender. Estes diários são fontes excelentes de discussão, quando os alunos comparam o que escreveram. Adicionalmente, o
professor pode ler periodicamente os diários dos alunos, o que resulta numa excelente ferramenta diagnóstico para verificar o pensamento
dos alunos e ajustar a instrução de modo adequado.
As Mnemónicas como Ferramentas para Ajudar a Memória
De que modo é que recorda o número de dias num mês, a ordem das cores do espectro visível, ou os nomes das linhas na clave de
sol? Muitas vezes, as pessoas utilizam uma ajuda de memória chamada um dispositivo ou estratégia mnemónica – um método para organizar
informação de modo a torná-la mais provável de ser lembrada. O termo mnemónico vem da palavra grega mnema, que significa memória. As
mnemónicas têm uma história longa e rica. Os gregos antigos usavam-nas extensivamente e consideravam as mnemónicas arte rigorosa e
verdadeira, que requer imaginação, esforço e uma boa mente. Eles consideraram o estudo das mnemónicas um elemento essencial de uma
educação clássica. (Isto fazia sentido numa cultura onde pedras ou tábuas de barro eram o meio primário usado para escrever).
Hoje, porém, o tópico das mnemónicas é raramente discutido em revistas educacionais ou até mesmo entre professores. A razão
para este evitar é que, dada a ênfase em aprender através da relevância e significado, muitos professores vêem as mnemónicas como mera
memorização ou truques de memória. Muitos pedagogos consideram as mnemónicas como estratégias que não merecem respeito intelectual,
dado que elas pouco fazem para aumentar a compreensão significativa. No entanto, as mnemónicas podem ser estratégias de aprendizagem
eficazes. Podemos usá-las com sucesso para ajudar os alunos a recordar o significado de termos, datas e factos que eles precisam saber:
vocabulário de línguas estrangeiras, terminologia científica e matemática, anotação de música, cronologia de eventos históricos e informação
concreta em muitas outras áreas de estudo. Ao contrário do que muitas pessoas pensam, as estratégias mnemónicas não promovem a simples
memória rotineira à custa da compreensão e da resolução de problemas. Na realidade, a evidência da investigação disponível sugere que usar
estratégias mnemónicas, para adquirir informação concreta, pode melhorar muitas vezes a capacidade dos alunos para aplicar a informação
(Levin & Levin, 1990).
Como Funcionam as Mnemónicas
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As mnemónicas estão baseadas no princípio de que o cérebro é um dispositivo de investigação padrão, sempre à procura de
associações entre a informação que recebe e o que já está armazenado. Se o cérebro não encontrar nenhuma ligação ou associação, é
altamente improvável que as informações sejam armazenadas na memória a longo prazo. Infelizmente, este cenário é relativamente comum
na sala de aula. É exigido aos alunos que se lembrem de um corpo considerável de material que tem pouco ou nenhum significado inerente,
como as letras do alfabeto ou os aspectos que compõem um sistema de classificação. Para estes tipos de informação, as estratégias
mnemónicas são extremamente eficazes. Elas criam ligações ou associações que dão ao cérebro uma estrutura organizacional capaz de
associar informação nova. O processo é relativamente simples e consiste em três passos básicos:
1. Os alunos têm – ou é-lhes dada – uma estrutura. 2. Novos aspectos são associados à estrutura. 3. As sugestões conhecidas – a
estrutura – ajudam a lembrar a informação nova.
Por exemplo, suponha que um professor quer que os alunos se lembrem da ordem das cores no espectro visível. Dado que parece
não haver qualquer razão para que a ordem seja red, orange, yellow, green, blue, indigo, e violet (NOTA 12), seria difícil fazer essa
memorização. Porém, se o professor apresentar os alunos a uma pessoa fictícia, Roy G. Biv, e explicar que as letras que compõem esse nome
são a primeira letra das cores no espectro visível, está a proporcionar uma estrutura que facilita a aprendizagem da informação e
consequentemente a sua memorização. Neste caso, a professora proporcionou aos alunos a estrutura mnemónica. Mais tarde, os alunos geram
as suas próprias estruturas para outros tipos de conhecimento, que é muitas vezes mais significativo e por isso mais poderoso como uma
ferramenta de memória.
Tipos de Estratégias Mnemónicas
As mnemónicas englobam uma variedade de categorias, umas mais familiares do que outras. Uma das mais comuns é a frase
acróstica. Se teve lições de música em criança, provavelmente aprendeu as notas das linhas na clave de sol, repetindo a oração, "Every good
boy does fine" (NOTA 13). A primeira letra de cada palavra é a nota em cada uma das linhas, e a ordem da frase é a ordem das linhas na
clave de sol, a começar na base. Outras frases acrósticas familiares são "My very eager mother just served us nine pizzas" que dão a ordem
dos planetas desde o sol até nós (Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune e Pluto) (NOTA 14); "In Pérsia, men are
tall", para as fases do ciclo celular (interphase, prophase, metaphase, anaphase, telophase) (NOTA 15); "All hairy men will buy razors", para
os componentes do solo (air, humus, mineral salts, water, bacteries, rock particles) (NOTA 16); e "Kids prefer cheese over fried green
spinach", as classificações zoológicas em ordem descendente (kingdom, phylum, class, order, family, genus, species) (NOTA 17). Um aluno
do 2.º ano explicou ao seu professor que as direcções north, east, south, west são fáceis de lembrar se dissermos, "Never eat slimy worms"
(NOTA 18). Para saber como soletrar a palavra mnemonics, tem que se lembrar que "Mnemonics neatly eliminate man´s only nemesis,
insufficient cerebral storage" (NOTA 19).
Os acrónimos são semelhantes a frases acrósticas, excepto que as primeiras usam palavras soltas em vez de frases. Se os alunos
tiverem dificuldade em lembrar-se de quando usar "affect" em vez de "effect", eles beneficiarão do acrónimo RAVEN, o qual representa
"Remember affect (is a) verb, effect (is a) noun" (NOTA 20). O nome "McHale" ajudará os alunos a lembrar-se das formas de energia:
mechanical, chemical, heat, atomic, light, electrical (NOTA 21). Um acrónimo para os nomes dos grandes lagos é HOMES: Huron, Ontario,
Michigan, Erie e Superior.
Muitas mnemónicas tomam a forma de rimas e frases. Provavelmente as rimas mais conhecidas são "I before E except after C, or
when rhyming with A, as in neighbour and weigh" (NOTA 22) e "Thirty days hath September, April, June, and November" (NOTA 23). A
maioria dos professores do ensino elementar usa a rima, "When two vowels go walking, the first one does the talking" (NOTA 24), para
ajudar os alunos a lembrar-se quando uma vogal não é pronunciada. Muitos alunos de química sabem a rima, "May her rest be long and
placid; she added water to acid. The other girl did what she oughter; she added acid to water" (NOTA 25). Garanto que ler os numerais
romanos é mais fácil no caso de se ter aprendido a rima, "X shall stand for playmates ten; V for five stalwart men; I for one as I'm alive; C
for a hundred, D for five (hundred); M for a thousand soldiers true; and L for fifty, I'll tell you" (NOTA 26).
As frases mnemónicas são usadas primariamente para ajudar a lembrar qual a ortografia a usar para homónimos ou outras palavras
que são facilmente confundidas. Para recordar, por exemplo, quando usar "principle" em vez de "principal", os alunos podem ser ensinados a
lembrar-se que "The principal is your pal" (NOTA 27). Outras frases ajudam muitas vezes com palavras mal usadas ou mal escritas, como
"Dessert is bigger in the middle, just like you'll be if you eat too much of it”, (NOTA 28) “Miss Pell never misspells" (NOTA 29), ou
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"Stationery goes in envelopes," (NOTA 30) ou ainda "There's a rat in separate" (NOTA 31). Um excelente recurso para mnemónicas
ortográficas e de vocabulário está em Vocabutoons (Vocabulary Cartoons) por Sam Burchers (1997).
Não é surpreendente que os recursos visuais sejam utilizados em muitas estratégias mnemónicas. As mnemónicas de palavra-chave
incluem um das poucas estratégias mnemónicas, dado o poder que os mesmos recursos têm na retenção da informação, o que tem sido
assunto de numerosos estudos e investigação. O uso de palavras-chave envolve a associação de dois aspectos com recurso à imagem mental e
isso é muitas vezes empregue no estudo de vocabulário novo. Por exemplo, suponha que está a ter uma aula de espanhol e precisa de
memorizar uma lista de vocabulário para a próxima aula. Poderá dizer as palavras muitas vezes (repetição rotineira), esperando que elas
eventualmente se gravem no cérebro, ou poderá fazer cartões de consulta rápida com a palavra espanhola de um lado e a palavra inglesa
equivalente no outro, e usar os mesmos cartões para tentar lembrar-se dos significados das palavras. Porém, se tivesse aprendido a usar
mnemónicas de palavra-chave, seleccionaria substantivos concretos em inglês que se assemelhassem a essas palavras espanholas. Para a
palavra "letra" (letter), poderia imaginar um carro de supermercado grande e poderia pintar uma letra gigantesca no carro; ou para a palavra
"pato" (duck), você poderia pintar um pato com uma panela na cabeça.
A investigação sobre o método de palavra-chave, conduzido por Pressley e Levin em 1978, produziu resultados impressionantes.
Com recurso a esta estratégia, alunos de um 6.º Ano recordaram palavras estrangeiras duas vezes mais do que crianças de idade e capacidade
comparável, que aprenderam as palavras por si próprias. Investigação adicional descobriu que a estratégia mnemónica de palavra-chave tinha
êxito quando alargada a outras áreas, tal como a prosa abstracta. Quando os investigadores testaram os alunos referidos depois de algum
tempo, continuaram a ver resultados, o que sugere que as estratégias mnemónicas de palavra-chave têm um efeito duradouro Joyce &
Showers, 1988; Pressley & Levin, 1978).
As mnemónicas de loci também usam ligações ou associações para criar laços de memória, mas em vez de ligar uma palavra a uma
imagem, esta estratégia liga palavras a locais físicos que já estão firmemente estabelecidos na memória. (Loci é o termo latino para
"lugares".) Cícero e outros oradores da Era Clássica usaram este método para se lembrarem do conteúdo e da ordem dos seus discursos. Com
recurso às mnemónicas de loci, os indivíduos dão um passeio mental por um lugar familiar, tal como a respectiva habitação e visualizam os
itens a ser lembrados em vários locais da casa. Este tipo de mnemónicas ajuda a dar nitidez às imagens, a exagerar-lhes o tamanho, a torná-
las animadas, ou a mudar-lhes a cor. Quando for necessário recordar a lista, o indivíduo dá outro passeio mental pela casa e "vê" os artigos na
ordem em que os colocou.
A narrativa em cadeia está bastante relacionada com as mnemónicas de loci e envolve narrar aspectos a ser lembrados na estrutura
de uma história. Como exemplo, grupos de alunos numa turma de ciência cívica criaram uma narrativa para os ajudar a lembrar-se das
liberdades listadas nas Primeiras Emendas à Constituição: as liberdades de religião, de expressão, de imprensa, de reunião e o direito para o
uso de armas. Uma narrativa imaginou um grande grupo de pessoas marchando pela cidade e reunindo-se em frente a uma grande catedral.
Amarraram cabos, montaram microfones, e começaram a fazer discursos sobre o direito de possuir armas para se protegerem. Muitos
membros da imprensa chegaram e começaram a tirar fotos e a gravar em vídeo entrevistas com membros do grupo, que faziam parte da
manifestação.
O método de narrativa em cadeia mostrou ser bastante mais eficaz do que a simples memorização rotineira, na qual se tentam
lembrar os assuntos sem ajuda. Os investigadores Bower e Clark pediram a indivíduos que aprendessem doze listas diferentes de dez
palavras não relacionadas. Alguns indivíduos inventaram uma história, juntando as palavras em cada lista. Os alunos no grupo de controlo
estudaram as palavras sem a ajuda desta técnica. Os alunos que usaram a estratégia mnemónica de narrativa em cadeia, recordaram
posteriormente mais de 90% das cento e vinte palavras, enquanto que o grupo de controlo se lembrou de apenas 13% das mesmas (McGee &
Wilson, 1984).
Ensinar Estratégias Mnemónicas
A investigação indica que o desempenho dos alunos em tarefas de memória está relacionado com a idade. É provável que os
alunos com pouca maturidade (incluindo crianças com atraso mental e alunos com dificuldades de aprendizagem) sintam maiores
dificuldades em realizar tarefas de memória tendo, desse modo, um maior risco de sentir dificuldades de aprendizagem (Pressley & Levin,
1987). Ao longo dos anos na escola primária, os alunos têm progressivamente melhor desempenho em testes de memória, mas não produzem
espontaneamente estratégias de memória, até cerca dos 10 anos de idade, quando tais estratégias seriam úteis. Normalmente, no 5.º Ano, os
alunos começam a demonstrar um uso mais eficiente de estratégias de memória (Moely et al., 1969).
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Os investigadores também mostraram que os alunos de todas as idades com melhores resultados de aprendizagem estão mais aptos
a poder inventar, por si próprios, estratégias de aprendizagem eficazes, enquanto que alunos com resultados mais baixos ou com dificuldades
de aprendizagem estão menos aptos para o fazer. Porém, os alunos imaturos e aqueles que geralmente não têm sucesso na aprendizagem,
podem ser ensinados a usar estratégias eficientes através da demonstração e de numerosas oportunidades práticas. Até mesmo uma técnica de
memória comum como repetir informação para si próprio é provavelmente melhor aprendida através de prática do que se for desenvolvida
espontaneamente. Onde é que as crianças aprendem estas habilidades? É óbvio que a sala de aula desempenha um papel importante (Moely
et al., 1969). Os professores podem ajudar os alunos a entender o funcionamento da memória, podem demonstrar vários dispositivos
mnemónicos, e fornecer lembretes que indiquem quando usar estas estratégias. Quando os alunos conhecem estratégias apropriadas e o modo
como as usar, estão muito mais aptos para fazer julgamentos adequados sobre quando usar as mesmas estratégias.
Estratégias de Repetição Activa para Retenção a Longo Prazo
O estudo sobre memória de funcionamento no Capítulo 6 faz a distinção entre repetição rotineira e repetição elaborativa. Sabe-se
que a repetição rotineira é um método produtivo para adquirir certas capacidades ou procedimentos e para atingir automaticidade nos
mesmos; por exemplo, para se adquirir competência em dactilografar com o teclado tapado ou em lances de softball, é necessário que se
pratiquem essas habilidades muitas vezes. Para a informação semântica, a repetição elaborativa é eficaz, enquanto que a repetição rotineira
não o é. Os capítulos precedentes deste livro apresentam muitas estratégias de repetição elaborativa que funcionam bem para codificar e reter
a quantidade enorme de informação que é ensinada nas escolas. É notório que todas estas estratégias envolvem o aluno activamente. Esta
secção aborda estratégias adicionais que permitem aos alunos o processamento activo da informação.
Ensino de pares
O provérbio, "O melhor modo para aprender algo é ensiná-lo" é verdade incontestável. Ensinar um conceito ou uma habilidade a
outra pessoa requer um nível bastante alto de entendimento. Muitas vezes, os professores verificam a compreensão dos alunos, perguntando-
lhes se entenderam ou se têm alguma dúvida. Embora esta estratégia possa funcionar em algumas situações, os alunos muitas vezes pensam
que entendem quando isso não acontece, ou quando estão hesitantes em admitir que não entendem. Em vez de fazer estas perguntas, um
método melhor seria os alunos seleccionarem um colega e decidirem qual deles será "A" e qual será "B." Depois de leccionar uma parte da
aula, o professor diz a "A" para fingir que "B" esteve fora da sala durante os últimos minutos e perdeu aquela instrução. "A" agora tem o
trabalho de ensinar a "B" a informação que acabou de ser transmitida. Mais tarde, na aula, os papéis são invertidos. Enquanto os alunos se
ensinam uns aos outros, o professor cuidadosamente monitoriza as explicações dos mesmos.
O ensino de pares concretiza vários objectivos. Primeiro, permite aos alunos uma oportunidade para repetir o que aprenderam,
enquanto desse modo fortalecem as suas vias neuronais. Também é provável que os alunos prestem mais atenção à aula, se souberem que
lhes será pedido que compartilhem a informação. Esta abordagem também ensina os alunos a adquirirem organização mental: Quando for a
vez de o aluno "A" ensinar o aluno "B", o primeiro irá descobrir o que realmente entende e o que ainda não está claro. Finalmente, o ensino
de pares fornece valiosa informação diagnóstica para o professor, que verifica se os alunos compreenderam bem a matéria e quais são os
conceitos errados que podem ter sido formados. É muito melhor descobrir os conceitos errados enquanto se está a ensinar, do que esperar por
um teste de avaliação para os descobrir.
O ensino de pares pode ser estruturado de vários modos. Os alunos podem escrever um resumo curto ou podem esboçar uma trama
rápida do que aprenderam antes de se ensinarem uns aos outros; o professor pode dizer aos alunos que reflictam sobre o que aprenderam
durante um minuto antes de iniciarem o exercício de ensino (muitas vezes chamado "Think, Pair, Share") (NOTA 32); outra estratégia é
organizar pares de alunos a ensinar outros pares.
Um professor de ciência no ensino secundário usa uma modificação de ensino de pares, a que ele chama "Double Check" (NOTA
33). Ele coloca os alunos em pares e dá-lhes três a cinco minutos para realizar duas tarefas. Primeiro, cada aluno lê silenciosamente um
parágrafo no texto; então, com o livro fechado, resume verbalmente a informação, enquanto o par confere o texto para precisão de conteúdo.
Os pares revezam-se, ora questionando, ora respondendo a questões.
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Revisão Activa
Embora seja essencial uma revisão do material previamente ensinado, essa actividade pode ser enfadonha e improdutiva,
especialmente se o professor assumir a responsabilidade completa pela revisão. (É pertinente recordar que a pessoa que faz o trabalho é
aquela a quem crescem as dendrites). Envolver os alunos no processo pode aumentar a eficácia da revisão e pode também ser motivador e
divertido para os alunos. Depois das primeiras seis semanas de aulas, uma professora de geometria faz revisões uma vez por semana ao longo
do ano escolar. Contudo, não é ela que conduz as revisões, mas sim os alunos. É marcada uma data, e os alunos podem escolher qualquer
conteúdo prévio que desejam rever para a turma. Os alunos preenchem um formulário, que indica qual o conteúdo que escolheram, o motivo
por que o escolheram, e que materiais ou suportes serão usados. Eles também descrevem sucintamente o tópico e os objectivos para o
professor aprovar. Esta professora refere que os seus alunos escolhem uma variedade surpreendente de estruturas de apresentação, desde
teatro de fantoches a banda desenhada, enigmas e pequenas dramatizações. A professora refere ainda que o mais importante é o facto de o
interesse e a compreensão dos alunos pela geometria terem aumentado imenso.
Os jogos podem proporcionar um modo activo e motivador para os alunos reverem o que aprenderam, mas a eficácia dos mesmos é
aumentada, se os alunos participarem na concepção ou construção do jogo. Um professor do 6.º Ano diz aos grupos de alunos que projectem
um jogo para rever uma unidade de estudos sociais, que tinham acabado de concluir. Eles juntam ideias sobre as qualidades de um bom jogo,
anotam as ideias, e então criam os seus jogos. Alguns grupos construíram jogos de mesa, outros projectaram espectáculos de jogo. Era
reservado um dia para a revisão das matérias, e os grupos de alunos envolviam-se em cada jogo, o que proporcionava oportunidades
múltiplas para repetição da matéria.
A revisão de vocabulário é mais divertida quando são testados os significados das palavras em formato de jogo. Um professor usa
um jogo tipo "Pictionary", no qual um grupo de alunos desenha gravuras para representar as suas palavras e os outros alunos tentam
determinar a palavra e o seu significado. Outra turma faz revisão de vocabulário para um teste de avaliação próximo, fazendo dramatizações
na turma.
Actividades de Aprendizagem Prática
É preferível participar num cruzeiro para o Havai ou ver diapositivos da viagem de alguém que esteve lá? Parece uma pergunta
bem idiota, contudo tradicionalmente estruturamos a aprendizagem dos nossos alunos "mostrando-lhes diapositivos". Os alunos costumam
estar nas suas carteiras, prevenidos para estarem sossegados, e o seu estudo é limitado ao currículo para ler ou para ouvir, em vez de
experimentar. Supostamente, Aristóteles disse, "O que temos de aprender a fazer, aprendemo-lo fazendo-o." A experiência concreta é um dos
melhores modos para tornar fortes e duradouras as conexões neuronais. A experiência concreta envolve muitos sentidos e usa vários métodos
para armazenar e para recordar a informação. Nós lembramo-nos muito melhor do que experienciámos do que daquilo que ouvimos ou
lemos. É claro que não é possível que os alunos experienciem toda a aprendizagem, mas provavelmente perdemos muitas oportunidades de
envolver os alunos em aprendizagem mais autêntica.
Ao seleccionar ou projectar actividades práticas, é importante enfatizar que o objectivo destas actividades é aumentar a
aprendizagem dentro de um currículo rigoroso e relevante. Quando os professores ouvem falar de uma actividade que parece muito divertida,
são muitas vezes tentados a inseri-la na agenda de trabalho do dia, para lhe acrescentar interesse ou motivação e justificam a actividade,
referindo que a mesma ajuda os alunos a seguir direcções ou a trabalhar cooperativamente num grupo. No entanto, a actividade deveria servir
um objectivo mais amplo. As actividades práticas são extremamente valiosas, desde que também sejam "compreendidas".
Ensino elementar. Um estudo sobre as aves e o modo como se reproduzem é fortalecido, chocando ovos de galinha ou de pato
numa incubadora.
Modos adicionais para que as crianças mais novas aprendam são a indicação de limites de tempo para desenvolvimento, a
indicação da necessidade de nutrientes (para o pássaro por nascer e depois de chocado), e a indicação dos cuidados a ter com os pássaros
bebé, logo que nasçam. A unidade seguinte poderia incluir como as actividades humanas afectam os pássaros. A actividade já mencionada de
como os pássaros são afectados através do derramamento de óleo, ajustar-se-ia bem com esta unidade.
Para fornecer motivação para uma unidade de estudo sobre fracções com alunos do ensino elementar, estes podem descascar e
seccionar uma laranja, contar as secções e discutir as partes (fracções) do todo. Num estudo do corpo humano, os alunos estão muito mais
aptos para entender as funções do coração se lhes for mostrado como medir a pulsação, enquanto descansam e depois de uma corrida. Um
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estetoscópio e uma manga de pressão arterial podem ser usados para aumentar mais a aprendizagem. Encher um balão parcialmente e apertar
o ar de uma extremidade do balão para a outra, ajudará os alunos a entender a pressão de ar nos pulmões e dar-lhes a conhecer a Lei de Boyle
(diminuir o volume de um gás, aumenta a sua pressão.)
Escola do 2.º ciclo. A metodologia ideal para adolescentes com muita energia é proporcionar-lhes actividades práticas bem
estruturadas. Estes alunos adoram actividades que contenham um elemento-surpresa e que os envolvam em actividade física. Por exemplo,
numa unidade de aprendizagem sobre medidas, os alunos ficarão fascinados ao descobrir que toda a turma mede aproximadamente seis pés
de altura (se eles usarem os próprios pés como medida). Eles podem provar isto, marcando a respectiva altura em papel colado à parede e
medindo a mesma altura, usando um traçado dos seus pés. Os alunos também podem construir gráficos e determinar médias das alturas dos
alunos da turma como parte desta actividade.
Muitas das salas de aula actuais incluem alunos de várias origens e culturas. Para aumentar a compreensão sobre cultura, os alunos
podem criar sacos de artefactos que representem elementos da sua cultura. Eles apresentam então os seus "sacos de cultura" à turma,
explicando o significado de cada item do mesmo saco.
Os alunos lembrarão por muito tempo o processo de osmose, que é vital para manter o equilíbrio de água nas células vivas, se
usarem um ovo com a casca dissolvida como um modelo para a membrana de célula viva. Eles pesam dois ovos frescos, então removem as
cascas, impregnando os ovos durante a noite em vinagre. Então, colocam um ovo em xarope de milho e o outro em água destilada durante
outras vinte e quatro horas. No terceiro dia, a diferença em tamanho, forma e peso dos dois ovos devido à perda ou captação de água pela
membrana exterior (osmose) é impressionante e inesquecível. Ver é acreditar e compreender.
Escola secundária. O conceito de forças em estruturas é clarificado, através de uma actividade de ciência clássica que tem muitas
variações. Os alunos são desafiados a construir as estruturas mais fortes que conseguirem com materiais simples como palhas de plástico, fita
de celofane e paus de gelado. É importante que registem o processo de construção que usaram, que princípios descobriram, e como é que
estes princípios se aplicam igualmente a estruturas reais. Seguindo este mesmo modelo, os professores poderiam desafiar os alunos a
construir uma parede de tijolo (usando blocos de madeira de cerca de cinco centímetros de comprimento por dois centímetros de largura),
suficientemente forte para resistir a um tremor de terra moderado. Equipas de alunos juntam ideias para um sistema para a investigação,
desenham o padrão e constroem um segmento da parede. Comparam então os seus projectos com os das outras equipas, anotando o número
de tijolos necessários, quais as paredes que têm mais probabilidade para resistir ao tremor, etc.
Muitos professores de física acreditam que a sua disciplina é melhor aprendida através de actividades práticas. Nestas salas de aula,
podem ser observadas mini conferências combinadas com grupos de alunos envolvidos em actividades como medir densidades com
hidrómetros auto construídos, ou testando conceitos de física básica de força e fricção com carros pequenos num modelo complicado de
estradas que eles construíram.
As actividades práticas geram energia e entusiasmo sobre o assunto, fazendo com que os alunos interajam e aprendam uns com os
outros. Estas actividades requerem planeamento cuidadoso, organização, recursos, requerendo muitas vezes bastante criatividade por parte do
professor, mas os professores referem que, se em contrapartida o aluno aprender, esse esforço vale a pena.
Conclusão
Chegamos agora ao fim da nossa viagem pelo cérebro, ou poderia ser mais exacto dizer que começamos agora a nossa viagem.
Durante as últimas três décadas, aprendemos mais sobre o cérebro do que em toda a história registada, mas há muito mais para aprender. Os
novos desenvolvimentos na área da neurociência são muito excitantes, mas o diálogo que começou entre neurocientistas, cientistas
cognitivos e pedagogos é ainda mais excitante. Pela primeira vez, ouve-se diálogos consistentes entre aqueles que estão a conduzir a
investigação e os pedagogos que estão a procurar aplicações da investigação. O nosso desafio é continuarmos a ler, a estudar, e a tornarmo-
nos consumidores informados. A informação sobre o cérebro e sobre o modo como este aprende não é apenas meramente interessante, é um
elemento essencial na fundação sobre a qual deveríamos fundar as nossas decisões educacionais. O cérebro tem importância, porque as
nossas crianças têm importância.
86
Fortalecedores de Sinapse
l. Seleccione uma actividade de escrita para usar com os seus alunos. Faça o seu próprio registo escrito, o qual contenha uma
descrição da actividade, as reacções dos alunos, os problemas encontrados e a sua avaliação da eficácia da actividade.
2. Prepare uma apresentação breve, para ser feita num encontro de faculdade, explicando o que são mnemónicas, a razão por que as
mesmas funcionam, e quando seria apropriado usá-las. Programe, de seguida, uma sessão para que os professores compartilhem
mnemónicas, que foram criadas por eles ou pelos alunos.
3. Se o seu grupo de estudo iniciou um registo de estratégias de compatibilidade cerebral, acrescente exemplos de actividades
escritas, mnemónicas e outras estratégias de aprendizagem activas.
87
Sobre o Autor
Patricia Wolfe é uma consultora independente que fala com pedagogos e pais nas escolas por todos os Estados Unidos e em escolas
internacionais. A sua experiência profissional inclui trabalho como professora da escola pública em todos os níveis de ensino; formadora de
desenvolvimento de equipas em Upland School District na Califórnia; Directora de Instrução para The Napa County Office of Education,
Napa, California; e formadora líder para o International Principal Training Center em Roma e em Londres. A sua experiência em formação
inclui a condução de seminários para pedagogos em Madeline Hunter's Elements of Effective Teaching and Clinical Supervision, em
Anthony Gregorc's Mind Styles, em Carolyn Evertson's Classroom Management and Organization e em Peer Coaching. Os trabalhos de
Virginia Wolfe como formadora e os seminários por si administrados estão gravados em vídeo e foram radiodifundidos via satélite por vários
ASCD e pelo National Staff Development Council.
O principal interesse de Wolfe durante os últimos 15 anos centrou-se nas implicações educacionais e nas aplicações da
neurociência actual, da ciência cognitiva e da investigação Educacional para o ensino e a aprendizagem. Patricia Wolfe pode ser contactada
para Mind Matters, Inc., 555 Randolph Street, Napa, CA 94559; telefone e fax: (707) 2261777; Web site: www.patwolfe.com; endereço de e-
mail: [email protected].
CONTRACAPA DO ORIGINAL
É de consenso geral que a instrução escolar deveria estar baseada nos conhecimentos sobre o modo como o cérebro aprende.
Porém, até bem recentemente, havia poucos dados para descobrir os segredos do cérebro. Em tempos recentes, a investigação na área das
neurociências melhorou imenso a nossa compreensão do processo de aprendizagem, e temos um suporte muito mais sólido no qual basear as
decisões educacionais.
Neste livro, Patricia Wolfe evidencia que antes de se poder relacionar efectivamente a prática pedagógica com o funcionamento do
cérebro, é necessário compreender o modo como o cérebro funciona. Na parte I, vários capítulos funcionam como um texto de apoio em
anatomia e fisiologia cerebral. Na parte II, Wolfe concentra-se mais no modo como o cérebro funciona, descrevendo o modo como o cérebro
codifica, manipula e armazena informação. Este modelo de processamento de informação fornece uma primeira abordagem de algumas das
implicações que a investigação traz para a prática – a razão por que o significado é essencial para a atenção, o modo como a emoção pode
aumentar ou impedir a aprendizagem, e como tipos diferentes de repetição são necessários para tipos diferentes de aprendizagem.
Na parte III, Wolfe dedica vários capítulos a aplicações práticas de sala de aula e a estratégias pedagógicas de compatibilidade
cerebral. Esta secção mostra como usar simulações, projectos, aprendizagem com base em problemas, organizadores gráficos, música, rima e
ritmo, escrita, envolvimento activo e mnemónicas; e cada capítulo fornece exemplos usando breves cenários de verdadeira prática de sala de
aula, desde a escola elementar até à escola secundária. O livro também inclui um glossário de termos.
89
GLOSSÁRIO
Acetilcolina – Um neurotransmissor que se encontra no cérebro, na medula espinal, na junção neuromuscular e no sistema nervoso
autónomo.
Potencial de Acção – O impulso nervoso que é conduzido pelo axónio para transmitir informação a outros neurónios.
Adrenalina - um neurotransmissor sintetizado a partir da norepinefrina, também chamado epinefrina.
Agnosia – Perda da capacidade para nomear ou interpretar o que se vê.
Agonista – Uma droga que activa um receptor particular; o oposto de antagonista.
Agrafia – Perda ou capacidade reduzida para escrever.
Alexia – A inabilidade para reconhecer e nomear palavras escritas.
Amígdala – Um núcleo de células localizadas na base do lóbulo temporal (na ganglia basal), no qual se crê estar a origem das emoções e da
memória emocional.
Anomia – a inabilidade para verbalizar os nomes das pessoas, dos objectos e de lugares.
Anosognosia – A negação de perda de uma capacidade, como a negação de paralisia depois de uma trombose.
Antagonista – Uma droga que bloqueia um receptor particular; oposto de agonista.
Afasia – A perda ou habilidade reduzida para produzir fala.
Apraxia – A inabilidade para efectuar movimentos intencionados, apesar de músculos e coordenação normais.
Astrócitos – Células gliais que desempenham uma função de suporte nutritivo aos neurónios. Também chamadas astroglia.
Autismo – Uma condição que normalmente aparece na primeira infância caracterizada por interacção social anormal, resistência ao contacto
físico ou visual e falta de comunicação.
Sistema Nervoso Autónomo – Situado fora do cérebro e da medula espinal, obtém informação dos órgãos internos e transmite-a ao sistema
nervoso central.
Axónio – Uma fibra longa que emerge de um neurónio, a qual transporta impulsos nervosos a outros neurónios.
Terminal de Axónio – A extremidade de um feixe de axónio que se conecta ao alvo dos neurónios. Também chamada a protuberância
terminal ou o terminal presináptico.
Barreira de sangue-cérebro – Um sistema de filtragem de células de glial que mantém muitas substâncias fora do cérebro.
O Tronco Cerebral – Uma estrutura logo acima da medula espinal que permite ao cérebro comunicar com a medula espinal e com os nervos e
sistemas periféricos, controlando entre outras funções, a respiração e o ritmo cardíaco.
90
Área de Broca – A região central para a capacidade de fala, normalmente localizada no hemisfério esquerdo.
Artéria carótida – Qualquer uma das quatro artérias principais localizadas no pescoço e cabeça que fornecem sangue ao cérebro.
Sistema Nervoso Central – O termo colectivo para o cérebro e para a medula espinal que recebe informação sensorial de todos os órgãos
sensoriais no corpo e inicia respostas motoras apropriadas.
Cerebelo – Uma estrutura de dois lóbulos, que se encontra na parte superior do tronco cerebral e que ajuda a controlar a coordenação, o
equilíbrio, e alguns aspectos da aprendizagem motora.
Córtex cerebral – A camada exterior profundamente enrugada dos hemisférios cerebrais (a massa cinzenta), que é responsável pela
percepção, consciência de emoção, planeamento e pensamento consciente. Também chamado o neocortex.
Fluido cerebrospinal – Um fluido claro que se encontra nos ventrículos no cérebro, na coberta protectora (meninges) do cérebro e na medula
espinal.
Tomografia Axial Computorizada – Uma técnica que usa um computador e Raios X para produzir uma imagem de uma secção de tecido.
Consolidação – O processo pelo qual as recordações são movidas do armazenamento temporário no hipocampo para armazenamento mais
permanente no córtex.
Corpus Callosum – Um grande feixe de axónios envolvidos em mielina, que conecta os hemisférios cerebrais esquerdo e direito.
Hidrocortisona – Uma hormona esteróide que mobiliza o armazenamento de energia, suprime o sistema imunológico, e tem acções directas
sobre alguns neurónios do sistema nervoso central.
Dendrites – As extensões ramificadas do corpo celular que recebem informação de outros neurónios.
Saliências Dendríticas – Pequenas extensões em dendrites que são frequentemente o local de uma sinapse.
Dopamina – Um neurotransmissor que se encontra em muitas áreas do cérebro e que tem funções múltiplas, que dependem do local onde
actuam. É importante para o movimento e pensa-se que regula as respostas emocionais.
Terapia Electroconvulsiva – Um choque eléctrico aplicado ao cérebro para induzir ataques apoplécticos; usado nalguns casos de depressão
profunda.
Eletroencefalograma – Um registo da actividade eléctrica do cérebro (ondas cerebrais) obtido por eléctrodos colocados no crânio.
Endorfinas – Neurotransmissores (péptidos opíoides) produzidos no cérebro, que produzem efeitos celulares e comportamentais como os da
morfina.
Epinefrina – Um neurotransmissor sintetizado a partir da norepinefrina e que actua com esta para activar o sistema nervoso autónomo.
Também chamado adrenalina.
Síndrome Alcoólico Fetal – Uma condição na qual o consumo de álcool de uma mãe produz um conjunto de características físicas e mentais
no feto em desenvolvimento.
91
Lóbulo Frontal – Uma das quatro principais divisões de cada hemisfério do córtex cerebral localizada na parte mais frontal do cérebro e que
é responsável pela cognição de alto nível.
Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional – Uma técnica para registar imagens da estrutura e da actividade do cérebro, através da
medição do consumo de oxigénio no cérebro.
Ácido Butírico Gama-Amino – Um neurotransmissor sintetizado a partir do glutamato, cuja função primária é inibir a activação de
neurónios.
Célula Glial (Neuroglia) – A célula mais comum no sistema nervoso. Tem várias funções no apoio e na protecção de neurónios.
Glutamato – Um neurotransmissor, cuja principal acção é estimular os neurónios.
Habituação – Um processo pelo qual uma célula nervosa se adapta a um estímulo inicialmente novo e diminui respostas comportamentais
para estimulação repetida.
Sinapse de Hebb – Uma sinapse que aumenta em força quando os neurónios presinápticos e postsinápticos são activos ao mesmo tempo.
Hipocampo – Uma estrutura perto do centro do cérebro, bem no interior do lóbulo temporal em cada hemisfério, que tem um papel
importante no armazenamento e na recuperação da memória declarativa.
Homeostáse – O funcionamento equilibrado dos processos fisiológicos e da manutenção do ambiente interno e constante do corpo.
Hipotálamo – Uma estrutura perto do centro do cérebro em cada hemisfério que controla a temperatura do corpo, o ritmo cardíaco, a fome, a
sede, o impulso sexual, o comportamento agressivo e o prazer, e é responsável pelas reacções da resposta à tensão.
Ião – Um átomo carregado; os mais comuns no cérebro são sódio, potássio, cálcio e cloreto.
Canal Iónico – Uma proteína que se encontra na membrana celular e que permite que os iões passem de um lado da membrana para o outro.
Sistema Límbico – Um termo antigo que se refere a um grupo de estruturas cerebrais, que regulam as emoções.
Potenciação a Longo Prazo – Um fortalecimento persistente da força sináptica que ocorre com a activação repetida da sinapse e pode ser
análoga à sinapse de Hebb.
Imagiologia por Ressonância Magnética – Uma técnica para fornecer uma imagem do tecido mole do cérebro, usando magnetos e ondas de
rádio.
Lóbulo Temporal Médio – Uma área do cérebro que aloja o hipocampo e é essencial à formação da memória.
Mitocondria – Pequenas organelas dentro do corpo celular que fornecem energia à célula, convertendo açúcar e oxigénio em moléculas de
energia especiais.
Córtex Motor – A parte lateral dos lóbulos frontais, que se estendem de ouvido a ouvido, através da parte superior do cérebro. Comanda o
movimento.
92
Mielina – Uma estrutura de tecido gorduroso, que forma uma cobertura isolante em volta de alguns axónios; permite o movimento mais
rápido do potencial de acção. A camada é formada pelas células de Schwann no sistema nervoso periférico e oligodendrócitos no sistema
nervoso central.
Neurónio – A unidade celular principal de transporte de informação do sistema nervoso que geralmente consiste num corpo celular (soma),
dendrites e um axónio.
Neuropéptidos – Péptidos (sequências curtas de aminoácidos) que funcionam como neurotransmissores.
Neurotransmissor – Uma substância química libertada por neurónios, que passa pela sinapse, permitindo a comunicação entre neurónios.
Norepinefrina – Um neurotransmissor sintetizado a partir da dopamina; está envolvido na estimulação, na recompensa, e na regulação do
humor. Este neurotransmissor também é conhecido como noradrenalina.
Núcleo Accumbens – Uma estrutura no centro do cérebro que tem grande quantidade de receptores de dopamina e é essencial ao via do
sistema de recompensa.
Lóbulo Occipital – Uma das quatro divisões principais de cada hemisfério do córtex cerebral, situado na parte de trás de cérebro e
responsável pelo processamento de estímulos visuais.
Oligodendrócito – Uma célula glial que fornece mielina ao sistema nervoso central.
Lóbulos parietais – Uma das quatro principais divisões de cada hemisfério do córtex cerebral, situadas na parte superior traseira do cérebro
(entre os lóbulos occipitais e frontais), responsáveis pela integração sensorial.
Sistema Nervoso Periférico – Situado fora do cérebro e da medula espinal, transporta informação do corpo para o Sistema Nervoso Central e
transmite-a aos músculos que permitem o movimento. Inclui o sistema nervoso autónomo.
Glândula Pineal – Um órgão endócrino no centro do cérebro responsável por segregar a hormona melanina, que é responsável pela regulação
dos ritmos circadian.
Plasticidade – Mudanças na conectividade dos neurónios.
Tomografia por Emissão de Positrões – Uma técnica para fornecer uma imagem da actividade fisiológica no cérebro, usando tintas
radioactivas injectadas na circulação sanguínea.
Neurónio Postsináptico – O neurónio que recebe os neurotransmissores libertados pelo neurónio presináptico.
Neurónio Presináptico – O neurónio que liberta os neurotransmissores na sinapse.
Prosopagnosia – Um estado neurológico, que impede a identificação ou reconhecimento de pessoas.
Sono REM – Um tipo de sono caracterizado por um relaxamento muscular e um aumento do movimento rápido dos olhos, da actividade
eléctrica e dos sonhos profundos.
Receptor – Ponto de ligação a um neurotransmissor, situado na membrana celular, ao qual um neurotransmissor se pode ligar. A maioria dos
receptores são altamente selectivos e só se ligarão a um neurotransmissor específico.
93
Sistema de Activação Reticular – Um sistema de vias nervosas no tronco cerebral, que regula os níveis de consciência desde a hiper
vigilância até à sonolência.
Reutilização – Um processo pelo qual os neurotransmissores libertados são absorvidos para subsequente reutilização.
Serotonina – Um neurotransmissor que se crê ter um papel na regulação da temperatura, na percepção sensorial, no humor e no sono. Várias
drogas anti depressivas são alvo dos sistemas de serotonina do cérebro.
Córtex Somatosensorial – Uma parte do córtex, situada atrás do córtex motor, que recebe informação, através dos órgãos sensoriais.
Medula espinal – Um grande feixe de fibras do Sistema Nervoso Central (tem início no tronco cerebral e prolonga-se até ao cóccix), que tem
funções motores e sensoriais.
Estímulo – Um mecanismo que pode activar um receptor sensorial.
Sinapse – A estrutura física que faz uma conexão electroquímica entre um neurónio emissor (presináptico) e um neurónio receptor
(postsináptico).
Fissura Sináptica – A abertura que separa dois neurónios na sinapse.
Lóbulo Temporal – Uma das quatro principais divisões de cada hemisfério do córtex cerebral, localizada na parte mais baixa do cérebro
perto dos ouvidos e responsável pelo processamento auditivo e por alguns aspectos da memória.
Terminal – A extremidade de um feixe de axónios.
Tálamo – Um grande conjunto de células que transmite toda a informação sensorial (menos o olfacto) para a parte apropriada do córtex para
processamento.
Ventrículos – Quatro cavidades cheias de fluido (fluido cerebrospinal) no cérebro.
Vesícula – Uma estrutura inserida numa membrana (organela), que contém neurotransmissores e que se encontra no terminal de axónio.
Área de Wernicke – O centro de linguagem responsável pela sintaxe e pela compreensão da fala (normalmente localizada no hemisfério
esquerdo).
Índice
94
Canção do Abecedário
aprendizagem abstracta
acetilcolina
Ackerman, Sandra
acrónimos, como estratégia mnemónica
frases acrósticas, como estratégia mnemónica
potencial de acção
revisão activa, como estratégia de repetição
vício
défice de atenção por hiperactividade
adrenalina. Ver epinefrina
organizadores avançados
álcool
ondas alfa
A doença de Alzheimer
aminas
aminoácidos
anfetaminas
amígdala
processo amigdaloide
angiotensina
estudo do cérebro e estudos de animais
anosognosia
apoptosis
apraxia
via ascendente da medula espinal
aspartato
córtex de associação. Ver córtex pré-frontal
significado e associações
astrócitos
emoção e atenção
significado e atenção
percepção e atenção
área de associação auditiva
estímulos auditivos
aprendizagem e estímulos auditivos
processamento de estímulos auditivos
lóbulos temporais e estímulos auditivos
automação
estudo do cérebro e autópsia
controlo e níveis de consciência
axónio
terminal de axónio
Berger, Hans
Bergson, Henri
Beta-endorfina
ondas beta
Bloom, Benjamim
95
Bogen, Joseph
cérebro
anatomia do cérebro. Ver também estruturas específicas
desenvolvimento do cérebro
hemisférios cerebrais
verificação de consumo de energia pelo cérebro
imagiologia cerebral
cronologia do cérebro
usos educacionais do cérebro
futuro do cérebro
técnicas para o cérebro
tronco cerebral
frequência de ondas cerebrais
A Área de Broca
Burner, Jerome
"mapa mental"
Butchers, Sam
Cahill, Larry
iões de cálcio
Caton, Richard
Exposições de imagem. Ver também exposição de imagens por tomografia axial computorizada
A Celebration of Neurons (Sylwester)
células cerebrais
sistema nervoso central
células do sistema nervoso central
funcionamentos inconscientes do sistema nervoso central
cerebelo
córtex cerebral
sinais químicos
Cherry, E. C.
iões de cloreto
Chudler, Eric
chunking (cer N. dos T.)
cocaína
efeito "cocktail party"
lóbulos frontais e cognição
Neurociência cognitiva (Gazzaniga)
canções comerciais
comissuras
compreensão
repetição elaborativa e compreensão
informação visual e compreensão
exposições de imagem por tomografia axial computorizada
experiência concreta
percepção consciente
lóbulos frontais e percepção consciente
memória de funcionamento e percepção consciente
consolidação de recordações
96
implicações educacionais da consolidação de recordações
memória motora e consolidação de recordações
sono e consolidação de recordações
compreensão contextual, especialização de hemisfério e consolidação de recordações
corpus callosum
áreas corticoespinais
hidrocortisona
grande exposição à hidrocortisona
resposta de lutar ou fugir e hidrocortisona
Courtney, Susan
Currículo. Ver também escolas elementares, básicas, secundárias
Damásio, António
memória declarativa
debates
dendrites
depressão
dopamina e depressão
norepinefrina e depressão
serotonina e depressão
O Erro de Descartes (Damásio)
via descendente da medula espinal
The Developing Mind (Siegel)
Diamond, Marian
dicotomania
Discovering the Brain (Ackerman)
dopamina
vício de droga
Ebbinghaus, Hermann
memória ecóica
Einstein, Albert
repetição elaborativa
sinais eléctricos
terapia Electroconvulsiva
Electroencefalografia
escola do primeiro ciclo
aprendizagem manual na escola do primeiro ciclo
actividades na escola do primeiro ciclo
projectos na escola do primeiro ciclo
resolução de problemas da vida real na escola do primeiro ciclo
dramatizações na escola do primeiro ciclo
estratégias de aprendizagem visual na escola do primeiro ciclo
The Emotional Brain (LeDoux)
emoções
emoções e atenção
controlo de emoções
desvantagens das emoções
aprendizagem e emoções
música e emoções
97
córtex orbitofrontal e emoções
córtex pré-frontal e emoções
emoções e retenção
endorfinas
verificação do consumo de energia do cérebro
encefalinas
efeitos do ambiente no cérebro
controlo de ataques epilépticos
epinefrina
resposta de lutar ou fugir e epinefrina
memória e epinefrina
memória episódica
memória explícita
Fast Forward
A Field Guide to Using Visual Tools (Hyerle)
resposta de lutar ou fugir
desvantagens da resposta de lutar ou fugir
epinefrina e resposta de lutar ou fugir
hipotálamo e resposta de lutar ou fugir
memória e resposta de lutar ou fugir
lóbulos Parietais e concentração
Food for Thought
"curva do esquecimento"
lóbulos frontais
imagiologia por ressonância magnética funcional
Ver também imagiologia por ressonância magnética
ácido butírico gama-amino
Gage, Phineas
jogos como estratégias de repetição
ácido butírico gama-amino
Gazzaniga, Michael
células gliais
glicose
glutamato
glicina
Grandin, Temple
massa cinzenta do cérebro
Greenfield, Susan
Greenough, William
habituação
actividades de aprendizagem manual
actividades de aprendizagem manual na escola do primeiro ciclo
actividades de aprendizagem manual na escola do segundo e terceiro ciclos
actividades de aprendizagem manual na escola secundária
Hart, Leslie
Haxby, James
lóbulos temporais e audição
Hebb, Donald
98
hemisférios cerebrais
heroína
hipocampo
Hipócrates
história, actividades de escrita em
History Alive!
homeóstase, controlo da
hormonas
Hughes, John
The Human Brain (Greenfield)
Human Brain, Human Learning (Hart)
hipotálamo
memória icónica
memória implícita
modelo de processamento da informação pela memória
emoção e atenção segundo modelo de processamento da informação pela memória
significado e atenção segundo modelo de processamento da informação pela memória
percepção e atenção segundo modelo de processamento da informação pela memória
sinais sensoriais e percepção modelo de processamento da informação pela memória
Inside the Brain (Kotaluk)
iões
Jackson, John Hughlings
escrita de diário
mnemónicas de palavra chave
Kosterlitz, Hans
Kotaluk, Ronald
Estratégia de Querer – Saber – Aprender
capacidades de linguagem, imagiologia cerebral e Estratégia de Querer – Saber – Aprender
L-dopa
aprendizagem
estímulos auditivos e aprendizagem
experiências concretas em aprendizagem
emoções e aprendizagem
níveis de aprendizagem
projectos na aprendizagem
dramatizações na aprendizagem
conjunto de estratégias para aprendizagem
estímulos visuais e aprendizagem
leitura e recitação
modo de instrução
LeDoux, Joseph
cerebral à esquerda
hemisfério esquerdo
sistema límbico
mnemónicas de loci
Loewi, Otto
Loftus, Elizabeth
Loftus, Geoffrey
99
fissura longitudinal
memória a longo prazo
base celular da memória a longo prazo
consolidação da memória a longo prazo
perda de memória a longo prazo
recordação de memória a longo prazo
armazenamento da memória a longo prazo
memória declarativa e memória a longo prazo
memória processual e memória a longo prazo
ensinar para a memória a longo prazo
memória a longo prazo de informação visual
memória de funcionamento e memória a longo prazo
potenciação a longo prazo
macro fagócito
The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Hints on Our Capacity for Processing Information ( Miller)
Magic Trees of the Mind (Diamond)
Imagiologia por Ressonância Magnética
Ver também Imagiologia por Ressonância Magnética Funcional
Magnetoencefalografia
matemática
"Efeito Mozart" e matemática
contagem rítmica em matemática
raciocínio espaço temporal e matemática
actividades de escrita em matemática
McGaugh, Jim
significado
associações e significado
significado e atenção
significado e retenção
medulla oblongata
memorização
memória
acetilcolina e memória
amígdala e memória
base celular da memória
consolidação de memórias
memória declarativa
memória ecóica
memória episódica
memória explícita
resposta de lutar ou fugir e memória
hipocampo e memória
memória icónica
memória implícita
importância da memória
modelo de processamento de informação da memória
memória a longo prazo
potenciação a longo prazo e memória
100
metáforas para a memória
estratégias mnemónicas para a memória
memória motora
música e memória
memória processual
recordação de memórias
rima e memória
memória semântica
memória sensorial
memória a curto prazo
capacidade de memória
armazenamento de memória
sinapses e memória
memória de informação visual
memória de funcionamento
mesencéfalo
escolas do segundo e terceiro ciclos
actividades de aprendizagem manual nas escolas do segundo e terceiro ciclos
projectos escolas do segundo e terceiro ciclos
resolução de problemas da vida real escolas do segundo e terceiro ciclos
dramatizações escolas do segundo e terceiro ciclos
estratégias de aprendizagem visual escolas do segundo e terceiro ciclos
migração
migração de células gliais
migração de neurónios
Miller, George
Milner, Brenda
conexão entre a mente e o corpo
"mapas da mente"
mitocondria
estratégias mnemónicas
ensino de estratégias mnemónicas
tipos de estratégias mnemónicas
funcionamento das estratégias mnemónicas
falsas tentativas
Molecules of Emotion (Pert)
monoaminas. Ver aminas
morfina
córtex motor
consolidação de recordações e memória motora
movimento
atenção e movimento
controlo do movimento
aprendizagem e movimento
"Efeito Mozart"
Imagiologia por Ressonância Magnética
Muller, Georg
Imagiologia Multimodal
101
música
música comercialmente disponível
música e emoção
aprendizagem e música
memória e música
"Efeito Mozart" e música
raciocínio espaço temporal e música
mielina
narrativa em cadeia
National Institute of Mental Health (NIMH)
espectroscopia por raios infravermelhos
iões negativos
transferência negativa de conhecimento prévio
neocortex. Ver córtex cerebral
neurogénese
neuroglia. Ver células gliais
neuromodeladores. Ver aminas
neurónios
potencial de acção e neurónios
sinais químicos e neurónios
comunicação dos neurónios
sinais eléctricos e neurónios
neurotransmissores e neurónios
desenvolvimento pré-natal de neurónios
regeneração de neurónios
formas dos neurónios
sinapses e neurónios
transmissão de informação através dos neurónios
neuropéptidos
Neuroscience for Kids
neurotransmissores
critérios para neurotransmissores
sinapses e neurotransmissores
tipos de neurotransmissores
nicotina
noradrenalina. Ver norepinefrina
norepinefrina
registo de notas
novidade, atenção e
lóbulos occipitais
oligodendrócitos
Olsen, Karen
receptores de ópio
córtex orbitofrontal
The Organization of Beahavior (Hebb)
Órgão de Corti
Ornstein, Robert
oxigénio, uso pelo cérebro de
102
lóbulos parietais
A doença de Parkinson
reconhecimento padrão
Paxil
Aprendizagem com base em problemas
ensino de pares
Pennington, B. F.
péptidos
percepções
Perkins, David
Pert, Candace
Tomografia por Emissão de Positrões
frases, como estratégias mnemónicas
gravuras e memória
canções piggyback (Ver N. dos T.)
Pilzecher, Alfons
glândula pineal
Platão
pons
iões positivos
transferência positiva de conhecimento prévio
Tomografia por Emissão de Positrões
iões de potássio
prática. Ver repetição
córtex pré-frontal
desenvolvimento pré-natal, de neurónios
região auditiva primária dos lóbulos temporais
imprintação
aprendizagem com base em problema
memória processual
consolidação de recordações e memória processual
definição de memória processual
memória a longo prazo e memória processual
projectos, como estratégia de aprendizagem
projectos, como estratégia de aprendizagem na escola elementar
projectos, como estratégia de aprendizagem na escola do terceiro ciclo
projectos, como estratégia de aprendizagem na escola secundária
projectos, como estratégia de aprendizagem na escola do segundo ciclo
propriocepção
consolidação de recordações e proteína
Prozac
Escrita Rápida / Desenho rápido
glia radial
rap, estratégias de aprendizagem usando
núcleo de raphe
sistema de activação reticular
cérebros de ratazanas, mudanças nos
Rauscher, Frances
103
resolução de problemas da vida real
resolução de problemas da vida real na escola elementar
resolução de problemas da vida real na escola do terceiro ciclo
resolução de problemas da vida real na escola secundária
resolução de problemas da vida real na escola elementar
lembrança de recordações
receptores
Receptors (Restak)
refabricação
reflexos, medula espinal e
repetição
repetição elaborativa
repetição rotineira
estratégias para repetição
relevância de currículo. Ver também resolução de problemas da vida real
aprendizagem representacional
Restak, Richard
potencial de descanso
retenção
emoção e emoção
significado e retenção
retenção através de música e de ritmo
sistema de activação reticular
formação reticular
amnésia retrógrada
revisão, activa
sistema de recompensa do cérebro, vício e
formação reticular
rima
estratégias de aprendizagem usando a rima
memória e rima
rima como estratégia mnemónica
ritmo, estratégias de aprendizagem usando o
contagem rítmica
cerebral à direita
hemisfério direito
dramatizações
dramatizações na escola elementar
dramatizações na escola do terceiro ciclo
dramatizações na escola secundária
dramatizações na escola do segundo ciclo
Rosenzweig, Mark
repetição rotineira
Schacter, Daniel
Scheibel, Arnold
ciência
raciocínio espaço temporal e ciência
actividades de escrita em ciência
104
Science Continuum of Concepts for Grades K-6 (Olsen)
Searching for Memory (Schacter)
escola secundária
actividades de aprendizagem na escola secundária
projectos na escola secundária
resolução de problemas da vida real na escola secundária
dramatizações na escola secundária
estratégias de aprendizagem visual em
ataques apoplécticos, controlo de
memória semântica
processamento sensorimotor, lóbulos frontais e memória semântica
memória sensorial
sobrecarga sensorial
estímulos sensoriais
filtragem de estímulos sensoriais
intensidade dos estímulos sensoriais
percepções e estímulos sensoriais
serotonina
Shaw, Gordon
memória a curto prazo
Siegel, Daniel
área silenciosa dos lóbulos frontais
simulações. Ver dramatizações
Tomografia Computorizada por Emissão de Fotões Simples
memória de capacidade
sono e consolidação de recordações
Snyder, Solomon
estudos sociais, actividades de escrita em
Sócrates
iões de sódio
soma
córtex somatosensorial
letras de canções
Memória de Origem. Ver memória episódica, orientação / percepção espacial e lóbulos parietais
Raciocínio de animação espaço-temporal
Raciocínio espaço-temporal, música e
fala
Área de Broca e fala
Área de Wernick e fala
Sperry, Roger
medula espinal
doentes de cérebro dividido
Standing, Lionel
Animação espaço-temporal
Racionalizar a resposta à tensão. Ver resposta lutar ou fugir
substância P
área motor suplementar
Svlwester, Robert
105
aprendizagem simbólica
sinapses
Fortalecedores de sinapse
fissura sináptica
Tallal, Paula
Teachers Curriculum Institute
estratégias pedagógicas. Ver escola elementar, básica e secundária; aprendizagem
lóbulos temporais e memória
Thach, W. T.
tálamo
ensino temático
ondas teta
Thinking in Pictures (Grandin)
“mapas de pensamento”
Torgesen, Joseph
transferência de conhecimento prévio
Trehub, Sandra
Tulving, Endel
vasopressina
área tegmental ventral
córtex visual. Ver lóbulos occipitais
estratégias de aprendizagem visual
estratégias de aprendizagem visual na escola primária
estratégias de aprendizagem visual na escola básica
estratégias de aprendizagem visual na escola secundária
organizadores visuais
estímulos visuais e organizadores visuais
compreensão e organizadores visuais
aprendizagem e organizadores visuais
estratégias de aprendizagem usando organizadores visuais
recordação de organizadores visuais
lóbulos occipitais e organizadores visuais
revisão vocabular, como estratégia de repetição
Vocabutoons (Vocabulary Cartoons) (Burchers)
Vogel, Philip
área tegmental ventral
mapa de rede
Área de Wernicke
Westwater, Ann
massa branca do cérebro
Winston, Jonathan
memória de funcionamento
localização no cérebro da memória de funcionamento
capacidade da memória de funcionamento
chunking e memória de funcionamento
efeito "cocktail party" e memória de funcionamento
duração temporal da memória de funcionamento
actividades de escrita
106
actividades de escrita por todo o currículo
actividades de escrita em história
actividades de escrita em matemática
actividades de escrita em ciências
actividades de escrita em estudos sociais
Raios X
Zatorre, Robert
Crescimento Zero da População
Zoloft
LEGENDAS DAS FIGURAS * (VER NOTA DOS TRADUTORES)
Figura 1.1 (página 6) – Técnicas de Imagiologia
Figura 2.1 (página 15) – O Neurónio
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Saliências Dendríticas; 2 – Axónio; 3 – Cobertura de Mielina; 4 – Núcleo; 5 – Corpo Celular; 6 – Sinapse; 7 – Dendrite; 8 – Axónio; 9 –
Sinapse
Figura 2.2 (página 20) – UMA VISTA MÉDIA DO CÉREBRO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Corpus Callosum; 2 – Tálamo; 3 – Lóbulos Parietais; 4 – Lóbulos Occipitais; 5 – Cerebelo; 6 – Tronco Cerebral; 7 – Lóbulos Temporais;
8 – Hipocampo; 9 – Amígdala; 10 – Hipotálamo; 11 – Lóbulos Frontais;
Figura 3.1 (página 33) – OS LÓBULOS OCCIPITAIS
Figura 3.2 (página 35) – OS LÓBULOS TEMPORAIS
Figura 3.3 (página 37) – OS LÓBULOS PARIETAIS
Figura 3.4 (página 38) – O CORTEX SOMATOSENSORIAL
Figura 3.5 (página 39) – OS LÓBULOS FRONTAIS
Figura 3.6 (página 41) – O CORTEX MOTOR
Figura 4.1 (página 54) – A SINAPSE
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
107
1 – TERMINAL DE AXÓNIO; 2 – POTENCIAL DE ACÇÃO; 3 – MITOCONDRIA; 4 – VESÍCULA SINÁPTICA; 5 –
NEUROTRANSMISSOR; 6 – DENDRITE; 7 – CANAL IÓNICO; 8 – RECEPTOR; 9 – FISSURA SINÁPTICA;
Figura 4.2 (página 58) – TIPOS DE NEUROTRANSMISSORES
PRIMEIRA COLUNA
Aminoácidos
Glutamato
Glicina
Aspartato
Ácido butírico gama-amino
SEGUNDA COLUNA
Aminas
Epinefrina (ou adrenalina)
Norepinefrina (ou noradrenalina)
Dopamina
Serotonina
Acetilcolina (que não é verdadeiramente uma amina, mas é muitas vezes considerada como tal)
TERCEIRA COLUNA
Péptidos
Endorfinas
Substância P
Vasopressina
Cortisona (glucocorticoide)
Figura 4.3 (página 68) – DROGAS E O LOCAL ONDE ACTUAM
PRIMEIRA COLUNA
Droga
Álcool
Cocaína e anfetamina
Heroína e morfina
Nicotina
Prozac (Paxil, Zoloft)
SEGUNDA COLUNA
Local onde actua
Juntamente com barbitúricos, o álcool diminui a libertação de ácido butírico gama-amino.
Estas drogas bloqueiam a dopamina e os canais de reutilização da norepinefrina.
A morfina e a heroína (um derivado da morfina) imitam as endorfinas naturais.
A nicotina activa os receptores nas células do hipocampo, que naturalmente reagem à acetilcolina.
Estas drogas anti depressivas bloqueiam os canais de reutilização da serotonina.
Figura 5.1 (página 77) – UM MODELO DE PROCESSAMENTO DE INFORMAÇÃO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
108
1 – Visão; 2 – Audição; 3 – Olfacto; 4 – Paladar; 5 – Tacto; 6 – Receptores; 7 – Memória Sensorial; 8 – Processamento Inicial; 9 –
Repetição; 10 – Memória de Funcionamento; 11 – Elaboração & Organização; 12 – Retenção; 13 – Memória a Longo Prazo; 14 –
Declarativa; 15 – Processual; 16 – Não transferida para o estágio seguinte e, por conseguinte, esquecida;
Figura 5.2 (página 78) – MEMÓRIA SENSORIAL
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Visão; 2 – Audição; 3 – Olfacto; 4 – Paladar; 5 – Tacto; 6 – Receptores; 7 – Memória Sensorial; 8 – Processamento Inicial; 9 – Não
transferida para o estágio seguinte e, por conseguinte, esquecida;
Figura 5.3 (página 85)
A Figura apenas apresenta imagens;
Figura 6.1 (página 91) – MEMÓRIA DE FUNCIONAMENTO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Repetição; 2 – Memória de Funcionamento; 3 – Elaboração & Organização; 4 – Não transferida para o estágio seguinte e, por
conseguinte, esquecida;
Figura 6.2 (página 96) – UMA EXPERIÊNCIA “COCKTAIL PARTY”
Ao realizar uma experiência como esta homem relativa à carro atenção, é casa extremamente rapaz importante chapéu que sapato o
bombom material homem que carro está casa a rapaz ser chapéu lido sapato pelo bombom indivíduo homem seja carro coerente casa e
rapaz gramaticalmente sapato correcto bombom e não seja homem tão carro fácil chapéu que sapato não bombom requeira atenção
homem na carro leitura casa, nem rapaz seja chapéu demasiado difícil.
Figura 6.3 (página 104) – A CURVA DO ESQUECIMENTO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Percentagem de sílabas retidas; 2 – A Curva do Esquecimento de Ebbinghaus; 3 – Dias;
Figura 7.1 (página 114) – MEMÓRIA A LONGO PRAZO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
1 – Retenção; 2 – Memória a Longo Prazo; 3 – Declarativa; 4 – Processual; 5 – Semântica; 6 – Episódica; 7 – Capacidades; 8 – Imprimação;
Figura 9.1 (página 155) – MODO DE ILUSTRAR AS ASPAS
(VER FOTOCÓPIA)
Greg disse,
Figura 9.2 (página 156) – DIAGRAMA DO ENREDO DE UMA HISTÓRIA
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
0 – O ENREDO; 1 – INÍCIO; 2 – A história tem lugar no Velho Oeste. Lee está a viver numa quinta; 3 – CONFLITO / CRISE; 4 – Lee tem
que se afirmar perante os outros rapazes. Ele tem que pensar num modo para que eles o aceitem; 5 – DESENVOLVIMENTO DA ACÇÃO;
6 – CLIMAX; 7 – Lee acampa perto do topo da montanha e mata o leão que estava a exterminar o gado do fazendeiro; 8 – FINAL; 9 – Lee
regressa. Toda a gente quer ser amigo de Lee. 10 – DECAIR DA ACÇÃO;
109
Figura 9.3 (página 158) – UM CADERNO INTERACTIVO
(VER NUMERAÇÃO NA FOTOCÓPIA)
lado esquerdo
Processamento do aluno
output
1 – lucro actual; 2 – originou o petróleo padrão; 3 – Jonh Rockfeller; 4 – Sabia que o petróleo não tinha valor, enquanto era crude; 5 –
possuía 90% da refinaria americana; 6 – Industrial; 7 – Comprou e estruturou as linhas de Caminho de Ferro; 8 – Cornelius Vanderbilt; 9 –
Andrew Carnegie; 10 – Acreditava que os meios de transporte eram o suporte da industrialização; 11 – Investiu no processo Besemer; 12 –
Imigrante Escocês; 13 – Primeiro produtor de ferro no mundo;
lado direito
Processamento do aluno
input
Industrialização Can’t…
Eles têm responsabilidade em fazê-la de modo inteligente
B. John D. Rockfeller. 1. Sabia que o petróleo (crude) não tinha utilidade antes de ser refinado. 2. Iniciou o petróleo padrão (Chevron). 3.
Usou tácticas implacáveis para vencer a competição. 4 – O negócio era monopólio de apenas uma pessoa. 90% da refinaria americana. C.
Cornelius Vanderbilt. 1. O transporte é o suporte da industrialização. 2 – a mercadoria era enviada para longas distâncias com muitas
paragens para carregar + descarregar. Era um processo caro e que consumia muito tempo. 3. comprou e estruturou pequenas linhas de
caminho de ferro.
Figura 9.4 (página 159) – UM ORGANIZADOR AVANÇADO
PRIMEIRA COLUNA
Bioma
Floresta tropical
Deserto
Pradarias temperadas
SEGUNDA COLUNA
Clima
TERCEIRA COLUNA
Plantas predominantes
QUARTA COLUNA
Animais predominantes
QUINTA COLUNA
Actividades humanas
SEXTA COLUNA
Problemas ambientais
Figura 9.4 (página 160) – UM ESBOÇO DE ESQUEMA DUPLO
1 – A vida privada de Júlio César; 2 – Trata bem António; 3 – é sensato, quando não subjugado pelo seu ego. 4 – Instigado pela sua esposa
Calpurnia; 5 – Considera a maior parte das outras pessoas estúpidas e bajuladoras; 6 – Pensa que ninguém tem suficiente poder para o
intimidar; 7 – Não se apercebe de que os seus “amigos” alimentam por ele um ódio secreto; 8 – É facilmente persuadido por assuntos que
envolvem a sociedade; 9 – É muito facilmente incitado por Brutus; 10 – Tem um ego enorme e acredita que é indestrutível; 11 – Preocupa-se
com as pessoas de Roma; 12 – Não teme a morte. Acto 2, Cena 2; 13 – Confia imenso em Brutus; 14 – A vida pública de Júlio César; 15 –
110
Não quer que as pessoas pensem que ele é fraco; 16 – Não quer que as pessoas pensem que a sua esposa o influencia; 17 – Não quer que as
pessoas saibam que ele é supersticioso; 18 – Não quer que muitas pessoas saibam que tem epilepsia; 19 – Muito popular com as pessoas de
Roma; 20 – Muito preocupado com a sua imagem aos olhos da sociedade; 21 – Não quer estar rodeado por pessoas que o desafiam; 22 –
Quer homens estúpidos e subservientes à sua volta; 23 – Recusa escutar Artemodirus
Figura 10.1 (página 172) – DESENHO DE UM ALUNO DO PRIMEIRO ANO DE ESCOLARIDADE
1+3=4; Eu tinha um carro e um amigo deu-me mais três carros. Quantos carros tenho eu agora?
Figura 10.2 (página 176) – UM DIAGRAMA DE DESENHO / ESCRITA
Escrita Rápida
A fotossíntese é um processo importante porque produz alimentos + oxigénio. As plantas usam a energia luminosa para converter água +
dióxido de carbono em glicose + oxigénio. Há duas fases na fotossíntese: as reacções luminosas requerem luz + as reacções no escuro não
requerem luz. A glicose é um açúcar que as plantas transformam noutros tipos de açúcares, gorduras ou proteína. O oxigénio é libertado no
ar.
Desenho rápido
6CO2 + 6H2O luz clorofila C6H12O6 + 6O2 C6H12O6 oxigénio
Figura 10.3 (página 177) – PERGUNTAS OU INÍCIOS DE FRASES PARA A ESCRITA DE UM DIÁRIO
O que tenho de recordar sobre a aula de hoje é que…
Eu ainda estou confuso sobre…
O que considero mais difícil neste momento é…
De que modo é que o que aprendi hoje se relaciona com algo que eu já sei?
O que compreendi hoje que não tinha compreendido antes foi…
O assunto desta aula que foi mais difícil para mim foi…
A actividade de que mais gostei na aula de hoje foi…
Explique os passos que usou para resolver um problema hoje: 1. 2. 3. 4.
Um novo discernimento ou descoberta para mim foi…
NOTAS DOS TRADUTORES
* - As figuras compostas por esquemas complexos foram fotocopiadas, e foi numerado o texto por sectores. As referidas fotocópias são
remetidas juntamente com a tradução, para, desse modo, a editora fazer corresponder o texto original com a tradução.
(1) – no original, os algarismos 1 e 3 aparecem bastante juntos, de modo a poderem ler-se 13 ou B.
(2) – reunião social, em que se servem bebidas espirituosas.
(3) – termo que significa o processo de reunir informação em unidades significativas – chunks.
(4) – FACE – iniciais na língua inglesa das notas musicais entre as linhas da clave de sol
(5) – actividade de ar livre, que consiste em caminhadas por percursos de montanha, transportando uma mochila e com ela o equipamento de
sobrevivência básico.
(6) – “gallon person” – no caso citado, o professor fez uso de uma dramatização, na qual uma personagem representava uma unidade de
medida (capacidade)
(7) – galão – unidade de capacidade, que no caso presente (EUA) corresponde a 3,8 litros.
(8) – Piggyback – termo essencialmente utilizado por crianças, que consiste na alteração da palavra pick-a-back – sobre as costas ou ombros
de alguém.
(9) – Escrita rápida / Desenho rápido.
111
(10) – Cartas para a querida Abby.
(11) – Saber, Querer Saber e Aprendido.
(12) – Para que os exemplos das mnemónicas sejam percebidos, terão que se manter as palavras, expressões e frases no original. É óbvio que
as mesmas, ao serem traduzidas, perdem o sentido, principalmente as rimas; apenas são traduzidas para fornecer exemplos a seguir de
mnemónicas e frases acrósticas na língua portuguesa. Vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, índigo, e violeta.
(13) – “Todo o bom menino se porta bem”As notas na clave de sol são: mi – E; sol – G; si – B; ré – D; fá – F.
(14) – “A minha muito zelosa mãe apenas nos serviu nove pizas” – Mercúrio, Vénus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno e
Plutão.
(15) – “Na Pérsia os homens são altos” – interfase, profase, metafase, anafase, telofase.
(16) – “Todos os homens peludos comprarão lâminas de barbear” – ar, húmus, sais minerais, água, bactérias, partículas de pedra.
(17) – “As crianças preferem queijo a espinafre frito” – reino, filo, classe, ordem, família, género e espécie.
(18) – norte, este, sul e oeste – “Nunca comas vermes viscosos”.
(19) – Mnemónicas – “As mnemónicas nitidamente eliminam o único castigo merecido dos homens, armazenamento cerebral insuficiente”.
(20) – Afectar e efeito – “Lembre-se que afectar é um verbo e efeito é um substantivo”.
(21) – mecânica, química, térmica, atómica, solar e eléctrica.
(22) – “I antes de E excepto depois de C, ou quando rimando com A, como em neighbor (vizinho) e weigh (peso).”
(23) – “Trinta dias tem Setembro, Abril, Junho e Novembro”.
(24) – “Quando duas vogais vão passear, a da frente é que conversa (se pronuncia)”.
(25) – “Que o seu descanso seja longo e sereno; ela juntou água a ácido. A outra menina fez o que devia; juntou ácido a água”.
(26) – “X servirá para dez colegas; V para cinco homens atléticos; I para um como eu estou vivo; C para uma centena, D para cinco
centenas; M para um milhar de verdadeiros soldados; e L para cinquenta, dir-te-ei”.
(27) – Princípio; Reitor; “O Reitor é o teu colega”.
(28) – “A sobremesa é maior no meio (da palavra), assim como tu ficarás, se comeres muito da mesma”.
(29) – “Miss Pell nunca soletra mal”.
(30) – “O papel vai dentro dos envelopes”.
(31) – “Há uma ratazana isolada”.
(32) – Pensar, Formar um Par, Partilhar.
(33) – Dupla Verificação
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