Le basi neurofisiologiche dell`apprendimento

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Le basi neurofisiologiche dell`apprendimento
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
LE BASI NEUROFISIOLOGICHE
DELL’APPRENDIMENTO PERMANENTE
Eleonora Guglielman
ABSTRACT
Il ruolo dell’educazione degli adulti sta acquisendo un’importanza crescente nel quadro delle politiche e delle
strategie operate a livello europeo e internazionale per la promozione dell’apprendimento permanente. La
partecipazione degli adulti alle attività formative è però ancora piuttosto bassa, nonostante gli incentivi e le
iniziative mirate a consentire a tutti i cittadini l’accesso ai percorsi di istruzione e formazione in tutte le età
della loro vita. La partecipazione tende a decrescere in concomitanza con l’aumentare delle età: la maggiore
difficoltà che i discenti anziani incontrano nell’intraprendere un processo di formazione è dovuta al
decadimento delle funzioni cerebrali, che provoca un indebolimento generale delle capacità di
concentrazione, della memoria e della flessibilità mentale.
Fino a pochi decenni fa si riteneva che l’invecchiamento cerebrale e le sue conseguenze fossero inevitabili;
tale credenza si basava su un concetto statico del cervello, che a partire dalla maturità subiva un processo
degenerativo irreversibile provocato dalla morte dei neuroni e dall’impossibilità di una loro rigenerazione.
Oggi i progressi delle neuroscienze dimostrano che l’invecchiamento intellettuale può essere reversibile: il
cervello è plastico in tutte le età della vita. Ciò consente una ristrutturazione delle mappe cerebrali e un
miglioramento delle funzionalità mentali attraverso esperienze di apprendimento. Un allenamento mentale
specifico può migliorare le rappresentazioni nella corteccia motoria e sensoriale, migliorare la trasmissione di
segnali e restituire efficienza alle connessioni neuronali. L’apprendimento modifica il cervello attraverso la
neuroplasticità: l’anziano può recuperare gran parte delle sue capacità mentali dedicandosi ad attività cognitive
e motorie stimolanti, svolgendo esercizi appositamente studiati per stimolare la ristrutturazione corticale
neuroplastica.
Il neuroscienziato Michael Merzenich attraverso i suoi studi è giunto alla conclusione che un programma
specifico di attività in grado di stimolare nuove connessioni neuronali e di riorganizzare le mappe corticali
può far sì che anche nella terza età l’apprendimento divenga un’esperienza efficace e gratificante. L’incontro
tra la ricerca svolta in campo neuroscientifico sulla plasticità del cervello e
la ricerca nel campo
dell’educazione degli adulti potrebbe offrire un contributo notevole per lo sviluppo di nuove metodologie e
strategie di insegnamento e apprendimento per la promozione del Lifelong Learning.
APPRENDERE NELLA TERZA ETÀ
prossimi anni: rendere l’Europa la società più
Nel summit di Lisbona del 2000 gli Stati
competitiva
membri dell’Unione Europea hanno stabilito
pienamente
un ambizioso obiettivo da raggiungere nei
conoscenza
Eleonora Guglielman 2008
del
mondo,
un’economia
e
realizzando
basata
sull’apprendimento
sulla
durante
1
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
l’intero arco della vita. Nel quadro delle
sviluppo personale e l’inclusione sociale: “Un
strategie e delle politiche per il Lifelong
incremento
Learning
competenze della popolazione adulta, ottenuto
tutti
l’opportunità
i
di
cittadini
acquisire
devono
avere
livello
generale
delle
e
offrendo maggiori e migliori opportunità di
competenze, e gli adulti devono poter usufruire
apprendimento lungo tutto l’arco della vita
di occasioni di apprendimento anche nelle fasi
adulta è importante sia per motivi di efficienza
più avanzate della loro vita, sia che esse si
che per motivi di equità, tenuto conto delle
svolgano all’interno di istituzioni formative
sfide
formali sia che avvengano in una dimensione
L’educazione degli adulti ha come risultato non
di tipo non formale o informale1.
solo di renderli lavoratori più efficienti e
In un’Europa in cui la percentuale di persone
cittadini più attivi e meglio informati, ma
anziane
della
contribuisce
popolazione è in costante crescita, emerge la
personale”4.
necessità di incrementare la partecipazione
Il documento prosegue elencando una serie di
degli adulti alle attività di apprendimento
vantaggi derivanti da un’azione strategica di
permanente per contribuire al raggiungimento
sistema per l’educazione degli adulti, a
degli obiettivi di Lisbona, resi operativi dal
cominciare da quelli che hanno un’immediata
Programma strategico2 Istruzione e formazione
ricaduta a livello economico e produttivo -
2010.
maggiore possibilità di impiego, aumento della
Tra i mutamenti demografici che l’Europa si
competitività, minori spese per i contributi
trova ad affrontare, infatti, appare rilevante
sociali e per le pensioni anticipate - per arrivare
quello dell’invecchiamento della popolazione3 :
alle conseguenze sul benessere individuale:
si calcola che nei prossimi trenta anni il
autorealizzazione,
numero di europei di età inferiore ai 24 anni si
migliore stato di salute nelle persone adulte.
ridurrà del 15%; un europeo su tre avrà più di
L’ e d u c a z i o n e
60 anni, mentre uno su dieci supererà gli 80.
un’importanza cruciale nel contesto delle
rispetto
all’età
conoscenze
del
media
politiche
La
Comunicazione
della
identificate
per
anche
precedentemente.
al
loro
benessere
invecchiamento
degli
adulti
l’invecchiamento
attivo,
riveste
attivo
ed
Commissione
emerge la necessità di un suo riconoscimento
Europea Educazione degli adulti: non è mai
in termini di visibilità, priorità e risorse5 .
troppo tardi per apprendere sottolinea come in
L’Organizzazione Mondiale della Sanità rileva
tale situazione migliorare le opportunità,
come bassi livelli culturali e di scolarizzazione
l’accesso e la qualità dell’educazione degli
siano correlati a un aumento del rischio di
adulti acquisti un significato decisivo per lo
disabilità e morte negli anziani; l’educazione
Eleonora Guglielman 2008
2
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
permanente può supportare queste persone
Il problema è stato affrontato sotto il duplice
nell’acquisizione
capacità,
aspetto neurologico ed educativo dall’OECD,
sviluppando in esse il senso di sicurezza
che nel 2001 ha organizzato a Tokio il Forum
necessario a vivere in maniera autonoma e
per il progetto Learning Science and Brain
indipendente. In altre parole l’apprendimento
Research, nel quale si sono dibattute le
contribuisce a conservare l’individuo attivo e
tematiche
flessibile6.
dell’invecchiamento cerebrale e la funzionalità
di
nuove
relative
alla
natura
cognitiva nella terza età. I dati raccolti
Sussiste
un
dall’OECD mostrano un declino generale di
apprendimento che possa prolungarsi anche in
molte capacità cognitive tra i 20 e gli 80 anni,
tarda età: il declino mentale correlato al
che si riflette soprattutto su compiti quali la
deterioramento delle funzioni cerebrali, che si
lettura, il riconoscimento di lettere e parole e in
determina nella fase più avanzata della vita.
generale sulla memoria. Il decadimento inizia
Con il progredire dell’età diminuisce la
attorno ai 30 anni e si accelera dopo i 50; è
capacità di generare nuove sinapsi tra i neuroni
caratterizzato
in risposta a stimoli esterni, capacità che è alla
rallentamenti
base di funzioni fondamentali e complesse
comunicative, lapsus 8.
come
però
un
memoria
ostacolo
e
per
da
nel
vuoti
di
ragionamento,
memoria,
difficoltà
apprendimento.
L’invecchiamento del cervello causa una serie
La peculiarità dell’adulto e la sua specificità in
di cambiamenti: riduzione del volume del
quanto soggetto che apprende richiede la messa
cervello e in particolare della materia grigia,
a punto di strategie e approcci di tipo
atrofia progressiva dei neuroni e delle loro
andragogico che rispondano espressamente al
interconnessioni, degenerazione delle regioni
suo fabbisogno, individuando i fattori e le
corticali che presiedono alle funzioni di
variabili da tenere sotto controllo affinché
sensazione, cognizione, memoria e controllo
l’azione formativa sia efficace. I più recenti
motorio, declino metabolico dei neuroni chiave
studi nel campo dell’educazione degli adulti e
e
a
della geragogia pongono in rilievo come
deterioramenti di ordine fisico e chimico7 .
l’apprendimento in età adulta si caratterizzi per
Acquisire nuove conoscenze e apprendere
il suo essere olistico, centrato cui problemi,
nuove abilità diviene così più difficile, e
contestualizzato
l’esecuzione di compiti richiede uno sforzo
L’apprendimento nella terza età è quello che
maggiore
appare essere più problematico: l’involuzione
perdita
di
funzionalità
rispetto
a
quello
affrontare i discenti più giovani.
connessa
che
devono
e
p e r s o n a l i z z a t o9 .
senile legata all’invecchiamento dei tessuti
Eleonora Guglielman 2008
3
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
cerebrali provoca una perdita di efficienza
predefinite e immutabili e che la produzione di
della mente che progredisce con l’avanzare
neuroni cessasse dopo l’età dello sviluppo, ad
dell’età e che rende ancora più complessa la
eccezione delle strutture dedicate alla memoria,
progettazione e realizzazione di interventi
le quali seguitano a produrre neuroni anche in
formativi adeguati alle caratteristiche dei
età adulta. Ciò faceva del cervello un
discenti
infatti,
organismo che, una volta raggiunto il suo pieno
maggiori
sviluppo, diveniva statico e incapace di
anziani.
incontrano
Questi
difficoltà
ultimi,
sempre
nell’esecuzione dei compiti man mano che la
crescere
loro età progredisce.
condannato a un lento e inesorabile declino.
Oggi le ricerche compiute nel campo delle
La nozione di plasticità era limitata al così
neuroscienze dimostrano che è possibile
detto
scongiurare
facoltà
dell’infanzia corrispondente alla fase pre-
intellettuali, e che è possibile mantenere attive
puberale, in cui il cervello è particolarmente ad
le funzionalità del cervello per apprendere in
apprendere con uno sforzo minimo nuove
modo efficace e soddisfacente anche in tarda
abilità come, ad esempio, imparare una
età; che, insomma, l’apprendimento può
seconda lingua oltre a quella madre10. Il primo
davvero essere permanente. La parola chiave è
a individuare la caratteristica della plasticità a
neuroplasticità.
livello linguistico è stato da Eric Lenneberg
il
decadimento
delle
ulteriormente
periodo
critico,
ed
era
ossia
il
perciò
periodo
(1921-1975), linguista e neurologo tedesco;
IL
MODELLO
S TAT I C O
DEL
questo concetto di plasticità negli ultimi
LOCALIZZAZIONISMO
vent’anni è stato
esteso a tutte le funzioni
Quando parliamo di neuroplasticità facciamo
cerebrali e a tutte le età dell’individuo. Oggi le
riferimento al cambiamento che si verifica nel
ricerche dimostrano che nelle aree corticali
cervello come conseguenza di un’esperienza e
avvengono dei cambiamenti sostanziali e che
che implica il trasferimento di determinate
l’apprendimento,
funzioni ad aree cerebrali diverse da quelle
trasformano
originariamente ad esse destinate. Per spiegare
funzionali anatomiche del cervello.
il
pensiero
profondamente
e
le
l’azione
strutture
meglio il significato del termine dobbiamo fare
un passo indietro e illustrare qual era la visione
Il modello dominante è stato rappresentato per
del cervello comunemente accettata fino a
decenni dal localizzazionismo, secondo il quale
pochi decenni fa.
la corteccia cerebrale è composta da regioni
In passato gli scienziati ritenevano che le
distinte,
diverse aree del cervello umano fossero
linguaggio, visione, udito, ecc. Il precursore di
Eleonora Guglielman 2008
destinata
a
funzioni
specifiche:
4
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
questa idea fu il neuroanatomista tedesco Franz
scienziati. Il fisiologo francese Pierre-Jean-
Joseph Gall (1758-1828), fondatore della
Marie Flourens (1794-1867) fu uno dei
frenologia, che ipotizzò che la corteccia
principali fautori della posizione opposta, che
cerebrale
zone
vedeva nel cervello un organo indifferenziato,
mentali
giungendo alla conclusione che, poiché nella
dell’epoca.
corteccia cerebrale tutte le regioni sono in
piuttosto
grado di svolgere qualsiasi funzione, tutte le
fosse
corrispondenti
riconosciute
L’elenco
suddivisa
alle
dalla
27
facoltà
psicologia
delle
“facoltà”
e
comprendeva,
eterogeneo
in
era
accanto
alla
memoria, la speranza, la fede, l’amore
nostre percezioni sono riconducibili a un’unica
facoltà.
romantico e concetti simili. Gall arrivava a
correlare il maggiore o minore sviluppo di tali
facoltà nell’individuo con la prominenza della
parte corrispondente del cranio: a un maggiore
sviluppo
fisico
di
una
zona
craniale
corrispondeva un maggiore sviluppo della
facoltà
che
“risiedeva”
in
quella
zona.
Malgrado la sua teoria appaia oggi piuttosto
ingenua, nell’epoca in cui fu formulata suscitò
un grande scalpore. Per la prima volta, infatti,
uno scienziato azzardava l’idea che i processi
mentali hanno una matrice biologica e si
originano nel cervello, in contrasto con
la
concezione dominante dell’epoca, basata sul
Fig. 1 - Cranio umano annotato dal pastore Oberlin
dualismo cartesiano, che distingueva res
secondo il sistema di Franz Joseph Gall (Museo Jean-
cogitans e res extensa operando una scissione
Frédéric Oberlin di Waldersbach).
tra corpo e mente. Quest’ultima era considerata
un’entità
spirituale,
e
come
tale
non
conoscibile né investigabile.
La teoria di Gall, oltre a suscitare scandalo nel
mondo cattolico, che aveva abbracciato l’idea
del dualismo cartesiano e che non accettava
che la mente avesse una realtà fisiologica,
innescò una serie di polemiche tra gli
Il dibattito giunse a una svolta con gli studi di
Broca e Wernicke, due medici che ebbero
modo di esaminare i danni cerebrali subiti da
individui colpiti da forme di afasia e che per
primi ipotizzarono la diversa specializzazione
dei due emisferi cerebrali. I loro studi hanno
dato luogo al modello attuale, che assegna
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5
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
differenti funzioni a differenti aree cerebrali
corrispondono: i lobi frontali sono i centri
neuronali che presiedono alle attività di
giudizio e programmazione, all’elaborazione di
concetti, l’organizzazione e il controllo dei
movimenti; i lobi parietali sono i centri di
elaborazione delle informazioni somatiche e
sensoriali primarie, ossia quelle provenienti da
cute, muscoli, articolazioni e organi interni; i
lobi temporali raccolgono ed elaborano le
Fig. 2 - Localizzazione delle aree di Broca e di Wernicke
informazioni uditive; i lobi occipitali elaborano
(da NIH publication 97-4257, http://www.nidcd.nih.gov/
health/voice/aphasia.asp).
le informazioni visive primarie.
Paul Broca (1824-1880), chirurgo francese, nel
1861 individuò per primo l’area cerebrale in
cui risiede la produzione del linguaggio. Gli
studi di Broca si basavano sull’esame di
pazienti che presentavano un tipo di afasia che
li rendeva incapaci di esprimersi attraverso il
linguaggio, e che tuttavia erano ancora in grado
di comprenderlo. Le autopsie effettuate da
Broca
dopo
la
morte
dei
pazienti
evidenziavano lesioni localizzate nel lobo
frontale
dell’emisfero
sinistro,
cosa
che
convinse lo scienziato di aver individuato la
Gli studi successivamente compiuti dal medico
Carl Wernicke (1848-1905) permisero di
un’altra
area
che
lesioni erano sempre situate nell’emisfero
sinistro, ma stavolta nel lobo temporale.
Gli studi di Broca e Wernicke hanno permesso
di corroborare e sviluppare ulteriormente
l’ipotesi localizzazionista di Gall e, attraverso
le successive sperimentazioni, di individuare le
principali funzioni svolte nei due emisferi
cerebrali. Secondo questo modello del cervello
l’emisfero destro ha il compito di elaborare le
informazioni in modo globale e percettivospaziale, mentre l’emisfero sinistro presiede
sede della funzione del linguaggio.
localizzare
il significato di parole e frasi, e riscontrò che le
sembrava
responsabile, in una diversa maniera, della
alle
capacità
logico-matematiche
e
al
ragionamento simbolico, oltre a contentere i
centri di produzione e comprensione del
linguaggio.
funzione linguistica. Wernicke si occupò di
pazienti colpiti da un altro tipo di afasia, che
provocava in loro l’incapacità di comprendere
Negli anni seguenti la rappresentazione del
cervello è stata arricchita sulla base di
osservazioni che hanno dimostrato
Eleonora Guglielman 2008
che le
6
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
lesioni che interessano determinate parti del
possibilità di riacquistare la capacità di parlare
cervello portano alla perdita
di specifiche
normalmente grazie alla ristrutturazione delle
funzioni; questi studi hanno consentito di
aree cerebrali; i segnali tattili, a loro volta,
ricostruire una mappa della corteccia cerebrale,
possono essere elaborati nella corteccia visiva
della quale è stata proposta anche una
e convertiti in immagini, come dimostrano
raffigurazione
alcuni esperimenti11 . Comunemente si ritiene
grafica
(il
così
detto
homunculus).
che il cervello perda circa 100.000 neuroni
La visione localizzazionista si è spinta a
ogni giorno e che tale perdita sia irreversibile;
ipotizzare un modello neuropsicologico nel
in realtà sono i neuroni di grandi dimensioni a
quale ciascuna regione cerebrale regola una
diminuire, mentre quelli di piccole dimensioni
determinata funzione in modo autonomo e
aumentano di numero. Ciò provoca una
senza interagire con le altre regioni, e che
riduzione della plasticità, ma non significa che
presuppone che la struttura del cervello sia
si riducano le funzioni cognitive.
fissa e immutabile: un modello che paragona il
cervello a una macchina, in cui ciascun
Il concetto di neuroplasticità è fondamentale
componente svolge una funzione stabilita e
come approccio ai programmi terapeutici di
geneticamente
delle
riabilitazione nel caso di traumi e danni
conseguenze è che se uno di questi componenti
cerebrali. Il cervello umano non è “cablato”
è danneggiato, non è possibile sostituirlo.
con circuiti neurali fissi e immutabili; la rete
L’obsolescenza
sinaptica cerebrale e le strutture correlate,
predeterminata.
del
cervello
Una
è
perciò
considerata un processo irreversibile.
inclusa la corteccia cerebrale, si riorganizzano
attivamente grazie all’esperienza e alla pratica.
ANATOMIA
DI
UN
CERVELLO
La neuroplasticità è correlata alla neurogenesi:
PLASTICO
i neuroni danneggiati possono essere sostituiti
Nella seconda metà del Novecento ha iniziato a
grazie alle cellule staminali (ossia le cellule
diffondersi, suffragata da dati sperimentali,
non specializzate capaci di trasformarsi in
l’idea che il cervello è sufficientemente
qualunque tipo di cellula). Le cellule staminali
plastico da potersi riorganizzare in caso di
neuronali si riproducono dando origine a copie
bisogno anche in età adulta, e che i segnali
esatte di se stesse, in maniera continua e senza
sensoriali possono essere elaborati in aree
dare segni di invecchiamento; il processo di
diverse da quella ad essi destinata. Ad esempio,
neurogenesi si protrae in modo ininterrotto per
chi ha subito danni che investono i centri del
tutta la vita, fino alla morte dell’individuo. È
linguaggio
perciò evidente come la scoperta delle cellule
dell’emisfero
sinistro
ha
la
Eleonora Guglielman 2008
7
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
staminali neuronali sia stata determinante per
Il darwinismo neuronale si è sviluppato nello
dimostrare che il cervello non smette mai di
stesso periodo in cui gli scienziati Michael
produrre nuovi neuroni, neppure in età
Merzenich e Jon Kaas dimostravano per via
avanzata;
la
sperimentale che se una mappa corticale non
possibilità di rimpiazzare i tessuti cerebrali
riceve più stimoli sarà utilizzata per altre
danneggiati
per
funzioni, generalmente funzioni localizzate in
recuperarne le funzioni nel caso di malattie
aree ad essa adiacenti, dando luogo a fenomeni
degenerative e lesioni cerebrali.
di riorganizzazione della corteccia cerebrale12 .
Una delle teorie basate sul concetto di
IMPARA L’ARTE
plasticità è il darwinismo neuronale (o teoria
La neuroplasticità è legata al concetto di
delle selezione dei gruppi neuronali), proposta
competitività: se smettiamo di esercitare le
dallo scienziato Gerald Edelman alla fine degli
nostre
anni ’70 del secolo scorso. Si tratta di un
dimentichiamo, ma la mappa corrispondente è
modello evoluzionistico secondo il quale le
automaticamente assegnata ad altre funzioni
mappe cerebrali non sono completamente
che continuiamo a svolgere. In un certo senso
predeterminate
potremmo dire: impara l’arte e non metterla da
attualmente
degli
a
è
allo
individui
livello
studio
adulti
genetico
ma
facoltà
mentali
non
solo
le
dipendono anche dall’esperienza individuale e
parte, anzi, continua a praticarla regolarmente.
dall’interazione con l’ambiente. Le funzioni
La competitività spiega perché è così difficile
cerebrali superiori sono il risultato di una
“disapprendere”
selezione
duplice
acquisito un comportamento che è divenuto
dimensione: a livello della specie e a livello
dominante occupando una mappa estesa, esso
funzionale e anatomico del singolo individuo. I
offre resistenza ai tentativi di sostituirlo con un
neuroni,
si
comportamento diverso, impedendo che quella
organizzano e si aggregano, e a seconda del
stessa mappa sia occupata da altre funzioni.
loro
oppure
Spiega anche la difficoltà di abbandonare le
sopravvivono e si rafforzano; la selezione si
cattive abitudini, e l’importanza di apprendere
attua su gruppi di neuroni (reti neuronali).
un comportamento nell’infanzia, quando le
Quella di Edelman si prospetta come una vera
mappe cerebrali sono in via di strutturazione.
e propria teoria evolutiva del cervello, il quale
Secondo Merzenich la struttura del cervello e
ridefinisce la propria struttura attraverso
le sue capacità cognitive possono essere
l’esperienza, secondo la plasticità sinaptica.
migliorate attraverso un esercizio appropriato.
che
si
presenti
effettivo
attua
fin
utilizzo
in
dalla
una
nascita,
muoiono
qualcosa:
se
abbiamo
Le mappe cerebrali si trasformano secondo ciò
Eleonora Guglielman 2008
8
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
che facciamo nel corso della nostra vita; cosa
L’idea di fondo di Merzenich
più importante, esse sono in grado di
possibile riaprire il “periodo critico” di
modificarsi a tutte le età, anche in quella
plasticità del cervello facendo in modo che
adulta. Partendo dall’idea che l’apprendimento
anche da adulti le mappe cerebrali possano
consiste nel creare nuovi legami tra i neuroni
essere “ricablate”; ciò permette, ad esempio, di
attraverso
la loro attivazione simultanea e
apprendere in età adulta una lingua straniera
ripetuta, Merzenich ha elaborato una teoria
con estrema facilità, come avviene nel caso dei
secondo cui la struttura neuronale può essere
bambini in età prepuberale, che imparano le
modificata dall’esperienza: ciò significa che
lingue con naturalezza e senza accento.
anche le persone che presentano problemi
Merzenich ha iniziato così a interessarsi anche
congeniti o lesioni in determinate aree cerebrali
dell’apprendimento in età adulta e alcuni anni
possono
dopo ha fondato la Posit Science, una società
sviluppare
nuove
connessioni
è che sia
neuronali.
che opera nel campo del prolungamento della
Sulla base di queste convinzioni nel 1996
vita attiva proponendo un programma per
Merzenich, assieme ad altri studiosi, ha dato
mantenere elastico ed efficace il loro cervello
vita alla società Scientific Learning, che
anche in tarda età. Il suo sistema si basa su una
propone programmi di esercizi indirizzati a
serie di esercizi mentali appositamente tarati e
persone
di
mirati a migliorare memoria, ragionamento e
apprendimento; gli esercizi sono progressivi e
velocità di elaborazione nelle persone anziane.
seguiti da un rinforzo positivo ogni qualvolta si
Il presupposto è che il deterioramento mentale
raggiunge l’obiettivo, al fine di tenere costante
negli anziani è legato alla perdita della
l’attenzione e consolidare il risultato ottenuto.
memoria, la quale a sua volta è causata dalla
Il rinforzo, infatti, provoca il rilascio di
difficoltà di registrare nuovi eventi a cagione di
dopamina e acetilcolina, due neurotrasmettitori
una diminuita velocità di elaborazione delle
che contribuiscono al rinforzo della memoria.
informazioni e di un peggioramento nella loro
Il risultato è un rimodellamento delle mappe
nitidezza e accuratezza. Un fenomeno comune
cerebrali.
Scientific
negli anziani, la difficoltà nel trovare le parole,
Learning hanno fatto registrare progressi
è ricollegato da Merzenich a una forma di
notevoli nell’apprendimento da parte dei
atrofia che conduce a una rappresentazione
discenti e hanno funzionato anche nel caso di
poco chiara dei suoni e delle parole, che
bambini autistici, migliorandone nel complesso
conseguentemente
le capacità mentali.
mnemoniche confuse e disordinate.
con
I
problemi
programmi
linguistici
della
e
Eleonora Guglielman 2008
dà
origine
a
tracce
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Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
perché queste attività, e non altre, raggiungono
l’obiettivo di riattivare la funzionalità mentale
negli anziani.
APPRENDERE SEMPRE GRAZIE ALLA
NEUROPLASTICITÀ
L’invecchiamento
cerebrale
è
reversibile,
poiché la neuroplasticità è bidirezionale: può
determinare il deterioramento del cervello o il
suo miglioramento14 . All’origine del declino
fisico, chimico e funzionale del cervello vi
Fig. 3 - Sul portale della Posit Science è possibile
acquistare pacchetti di esercizi appositamente ideati per
sono le modificazioni cerebrali che danno
stimolare le facoltà cognitive nelle persone delle terza
luogo a un processo di plasticità negativa,
età (http://www.positscience.com).
provocando
una
deterioramento
Gli esercizi della Posit sono proposti in forma
ludica e consistono in una serie di attività
svolte al computer dai discenti, che devono
rispondere a determinati stimoli completando
livelli di difficoltà crescente. Gli esercizi sono
strutturati come veri e propri videogames: in
“Tell Us Apart” si chiede di distinguere tra
suoni simili per rinforzare l’interpretazione e
memorizzazione del parlato; in “Match It!” si
stimola la memoria migliorando la precisione e
la nitidezza della percezione dei suoni; “Listen
And Do” agisce sulla memoria a breve termine,
e così via13 . L’apparente semplicità degli
esercizi non deve trarre in inganno: essi sono
stati concepiti sulla base degli studi condotti
attraverso
esperimenti
neuroimaging
sulla
e
tecniche
riorganizzazione
di
e
strutturazione delle funzioni corticali. Ecco
spirale
che
viziosa
comprende
di
quattro
componenti:
Disuso. Le funzioni cerebrali rispondono alla
legge use or lose it (“se non lo usi, lo perdi”);
spesso gli anziani si limitano a svolgere attività
mentali familiari e ripetitive, di cui hanno
acquisito padronanza, in pratica delle routine
che non richiedono sforzi di applicazione o
acquisizione di nuove capacità. Esercitare
attività di questo tipo non è sufficiente a
mantenere
il
cervello
nella
sua
piena
funzionalità: se smettiamo di apprendere cose
nuove
siamo
destinati
a
invecchiare
cerebralmente.
Processi “rumorosi”. Nel cervello degli
anziani il deterioramento sensoriale provoca
rumore; se, ad esempio, l’udito è peggiorato, i
segnali sonori inviati al cervello sono più
difficili e confusi da interpretare. Il cervello si
Eleonora Guglielman 2008
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Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
trova così a rallentare la sua attività per
Per scongiurare l’invecchiamento cerebrale
decifrare segnali confusi, e di conseguenza le
non occorre necessariamente svolgere di tipo
rappresentazioni mentali sono incomplete. Ciò
cognitivo, poiché anche l’esercizio delle
causa una memoria più povera e una capacità
capacità motorie può rinforzare il cervello;
di ragionamento meno elastica.
esso, infatti modifica le proprie capacità a tutti
Indebolimento
della
funzione
i livelli, come un meccanismo complesso. Le
neuromodulatoria. In tarda età il cervello
attività più efficaci sono quelle in cui si
produce un minor numero di neuromodulatori,
richiede di distinguere tra ciò che si ode, si
delle sostanze chimiche, come dopamina e
vede e si percepisce e utilizzare queste
acetilcolina, che rivestono un ruolo essenziale
informazioni per raggiungere obiettivi sempre
nell’apprendimento e nella memoria.
più difficili. Merzenich sostiene che importante
Apprendimento negativo. Le persone che
che le attività siano nuove e sfidanti:
iniziano a sentirsi mentalmente meno agili di
apprendere a suonare un nuovo strumento,
un tempo tendono ad attuare dei meccanismi di
imparare una lingua straniera, imparare giochi
compensazione. Se, ad esempio, il loro udito si
di
è indebolito, spengono il televisore o imparano
completare un puzzle difficile, giocare a ping
a leggere le parole sulle labbra15.
pong.
destrezza,
imparare
un
nuovo
ballo,
Merzenich ha individuato una serie di strategie
per ovviare a questi problemi:
•
•
•
•
CONCLUSIONI
Per combattere il disuso: impegnare il
I progressi compiuti negli ultimi anni dalle
cervello
neuroscienze dimostrano che l’apprendimento
in
nuovi
compiti
che
costituiscono una sfida;
non è riservato soltanto alle generazioni più
Per aiutare il cervello a fare ordine tra i
giovani e alle persone con una mente in piena
segnali confusi: svolgere attività che
efficienza, ma che può essere attuato in tutte le
richiedono attenzione e concentrazione;
età della vita con uguale efficacia; e, cosa più
Per
di
rilevante, che apprendere sempre contribuisce a
neuromodulatori: svolgere attività in
incrementare la rigenerazione neuronale e a
grado di attivarne la produzione;
scongiurare gli effetti dell’invecchiamento16.
Per eliminare i comportamenti adattivi
Un’attività mentale continua e costante nel
compensativi: impegnarsi in attività che
tempo costituisce infatti un fattore importante
sono divenute complicate da eseguire,
nel
anziché evitarle.
neurodegenerative
regolare
la
produzione
ritardare
l’insorgere
come
la
di
malattie
malattia
di
Alzheimer. In Giappone è stata sperimentata
Eleonora Guglielman 2008
11
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
con successo la learning therapy, un metodo
e diversificano con l’età, la capacità di
basato sullo studio del funzionamento della
apprendere permane. La formazione durante
corteccia
prefrontale
migliorarne
le
l’intera vita non va più considerata come
capacità
di
un’opzione, bensì come un prerequisito per la
autonomia e memoria a breve termine.
promozione del benessere personale e della
L’obiettivo è permettere alle persone colpite da
coesione sociale. L’applicazione delle teorie
Alzheimer
attività
delle neuroscienze sulla plasticità del cervello
socializzanti; le tecniche di neuroimaging
al campo dell’educazione degli adulti appare
hanno infatti dimostrato che in questi soggetti
quindi
la stimolazione della corteccia prefrontale
l’apprendimento permanente, attraverso la
attraverso lo svolgimento di semplici attività di
creazione di ambienti di apprendimento basati
lettura e di calcolo è in grado di stimolare la
sulle competenze, l’apprendimento situato e la
funzionalità dell’intero cervello17.
costruzione attiva di conoscenze19 ; ambienti in
Capire come funziona il cervello nell’individuo
cui siano proposte strategie e attività che
adulto
di
sfruttano i principi della neuroplasticità per
metodologie di insegnamento e apprendimento
migliorare le funzioni cognitive e far sì che
più efficaci e adeguate alle diverse età e a
l’educazione nella terza età sia un’esperienza
mantenere le persone attive durante l’intera
piacevole, gratificante ed efficace.
funzioni:
per
comunicazione,
di
può
partecipare
aiutarci
ad
nell’elaborazione
indispensabile
per
promuovere
vita. Il modello statico del cervello basato
sull’idea
del
decadimento
neuronale
irreversibile è stato per molto tempo alla base
Eleonora Guglielman
Settembre 2008
del pregiudizio secondo cui gli anziani sono
incapaci di apprendere cose nuove. Il focus sul
NOTE
Lifelong Learning che contempla in modo
sempre
più
consistente
la
priorità
di
un’educazione per la terza età richiede uno
sforzo
sistematico
partecipazione
per
degli
incrementare
adulti
alle
la
attività
1
Commissione delle Comunità Europee, Memorandum
sull'istruzione e la formazione permanente, Bruxelles, 2000.
2
Per maggiori dettagli v. il portale UE su Education
and Training 2010: http://ec.europa.eu/education/
policies/2010/et_2010_en.html
3
precipitare negli over 50.
V. il portale della Commissione Europea sulle
politiche per l’invecchiamento attivo, http://
ec.europa.eu/employment_social/soc-prot/ageing/
index_en.htm
L’apprendimento non ha età, è un processo
4
formative, la quale è tuttora bassa e tende a
cumulativo che continua per tutta la
vita18 ;
se
le modalità di come si apprende si modificano
Commissione delle Comunità Europee, Educazione
degli adulti: non è mai troppo tardi per apprendere.
Comunicazione della Commissione, Bruxelles, 2006,
p. 5.
Eleonora Guglielman 2008
12
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
5
Commissione delle Comunità Europee, Educazione
degli adulti: non è mai troppo tardi per apprendere, cit.
6
World Health Organization, Active Ageing: a Policy
Framework, 2002.
7
OECD - Organisation for Economic Co-operation
and Development, Understanding the Brain: the Birth of
a learning Science, OCDE, 2007, pp. 217-218.
8
OECD - Organisation for Economic Co-operation
and Development, Understanding the Brain. Towards a
New Learning Science, OCDE, 2002.
9
Su queste tematiche e, in particolare, sulla
personalizzazione nell’educazione degli adulti, cfr.
Progetto Pilota “Peapeda”. Personalizzare l’apprendimento in
ambito EdA, Roma, Anicia, 2005; v. anche, di
Guglielman E., L’educazione degli adulti nello scenario
comunitario, in “Servizio Informazione Anicia”, n.
monografico La personalizzazione degli apprendimenti
nell’educazione degli adulti. La stato dell’arte, a. IV, n. 1-3,
2004, pp. 16-17.
15
Merzenich M.M., Change minds for the better, “The
Journal of Active Aging”, november-december, 2005,
pp. 23-24.
16
Luppi E., Pedagogia e terza età, Roma, Carocci, 2008,
p. 50.
17
OECD - Organisation for Economic Co-operation
and Development, Understanding the Brain: the Birth of
a Learning Science, cit. p. 54.
18
Tyler John M., Geragogy. A Theory for Teaching the
Elderly, N.Y., Haworth Press, 1988.
19
Daloisio M., Insegnare le lingue a studenti adulti.
Riflessioni tratte dalla ricerca neurobiologica, 2006, http://
w w w. p s i c o l a b. n e t / i n d e x . a s p ?
pid=idart&cat=5&scat=132&arid=1328
10
Nelle neuroscienze il periodo critico ha
un’accezione più ampia e sta a indicare la fase
dell’infanzia in cui è possibile apprendere il
linguaggio anche se si sono verificate lesioni ai centri
del linguaggio, grazie alla plasticità che consente di
utilizzare altre aree del cervello per svolgere le
funzioni cui tali centri sono dedicati.
11
Si vedano, ad esempio, gli interventi compiuti dal
neuroscienziato Paul Bach-y-Rita (1934-2006) su
persone non vedenti dalla nascita, che hanno
permesso loro di recuperare la capacità visiva
attivando una “sostituzione sensoriale”, in Doidge
N., Il cervello infinito. Alle frontiere della neuroscienza: storie
di persone che hanno cambiato il proprio cervello, Milano,
Ponte alle Grazie, 2007.
12
Sulla base si queste osservazioni Merzenich ha
messo a punto, tra lo scetticismo generale, un
impianto cocleare che consente alle persone affette
da sordità congenita di udire, sfruttando la capacità
della corteccia uditiva di decodificare impulsi
artificiali. In Doidge N., Il cervello infinito. Alle frontiere
della neuroscienza: storie di persone che hanno cambiato il
proprio cervello, cit.
13
Una panoramica dei diversi programmi è
consultabile sul portale della Posit Science,
all’indirizzo http://www.positscience.com/science/
program_design/
14
Mahncke H.W., Bronstone A., Merzenich M.M.,
Brain Plasticity and Functional Losses in the Aged: Scientific
Bases for a Novel Intervention, “Progress in Brain
Research”, 157, 2006, p. 2.
Eleonora Guglielman 2008
13
Le basi neurofisiologiche dell’apprendimento permanente
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
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Comunicazione della Commissione, Bruxelles, 2006.
Commissione delle Comunità Europee, Memorandum sull'istruzione e la formazione permanente, Bruxelles, 2000.
Daloisio M., Insegnare le lingue a studenti adulti. Riflessioni tratte dalla ricerca neurobiologica, 2006, http://
www.psicolab.net/index.asp?pid=idart&cat=5&scat=132&arid=1328
Doidge N., Il cervello infinito. Alle frontiere della neuroscienza: storie di persone che hanno cambiato il proprio
cervello, Milano, Ponte alle Grazie, 2007.
Guglielman E. et al., La personalizzazione degli apprendimenti nell’educazione degli adulti: lo stato dell’arte, in
Progetto Pilota “Peapeda”. Personalizzare l’apprendimento in ambito EdA, Roma, Anicia, 2005, pp. 19-73.
Guglielman E., L’educazione degli adulti nello scenario comunitario, in “Servizio Informazione Anicia”, n.
monografico La personalizzazione degli apprendimenti nell’educazione degli adulti. La stato dell’arte, a. IV, n.
1-3, 2004, pp. 16-17.
Kandel E.R., Alla ricerca della memoria. La storia di una nuova scienza della mente, Torino, Codice, 2007.
Luppi E., Pedagogia e terza età, Roma, Carocci, 2008.
Mahncke H.W., Bronstone A., Merzenich M.M., Brain Plasticity and Functional Losses in the Aged: Scientific Bases
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Merzenich M.M., Change minds for the better, “The Journal of Active Aging”, november-december, 2005, pp. 22-30.
OECD - Organisation for Economic Co-operation and Development, Understanding the Brain. Towards a New
Learning Science, OCDE, 2002.
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World Health Organization, Active Ageing: a Policy Framework, 2002.
SITI WEB
http://ec.europa.eu/employment_social/soc-prot/ageing/index_en.htm
Portale della Commissione Europea sulle politiche per l’invecchiamento attivo
http://ec.europa.eu/education/policies/2010/et_2010_en.html
Portale UE su Education and Training 2010
http://www.scilearn.com/
Sito della Scientific Learning
http://www.positscience.com/science/program_design/
Sito della Posit Science
http://merzenich.positscience.com/
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Eleonora Guglielman 2008
14

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