Como aprendemos?
Por que alguns de nós aprendem mais rápido do que os outros?
Sou a Dra. Lara Boyd,
neurocientista da Universidade da Colúmbia Britânica.
Essas questões me fascinam.
(Vivas) (Aplausos)
A neurociência é uma das fronteiras importantes
no entendimento da fisiologia humana
e também na consideração do que nos torna quem somos.
É um momento incrível para ser neurocientista,
e posso dizer que tenho o trabalho mais interessante do mundo.
Sabemos que o cérebro muda em um ritmo de tirar o fôlego.
Muito do que pensávamos saber e conhecer sobre o cérebro
mostrou-se não ser verdade ou estar incompleto.
Alguns desses equívocos são mais óbvios do que outros.
Por exemplo,
achávamos que, após a infância, o cérebro não podia mudar.
Acontece que isso estava longe de ser verdade.
Outro conceito errado sobre o cérebro é que só usamos partes dele
num dado momento,
e que ele fica quieto quando não fazemos nada.
Isso também não é verdade.
Mesmo quando estamos descansando, sem pensar em nada,
o cérebro está extremamente ativo.
Foram os avanços na tecnologia, como a ressonância magnética,
que nos permitiram fazer essas e outras descobertas importantes.
Talvez a descoberta mais emocionante, interessante e transformadora
seja que, toda vez que aprendemos um fato novo ou uma habilidade nova,
o cérebro muda.
É algo que chamamos de neuroplasticidade.
Há 25 anos, achávamos que, após a puberdade,
as únicas mudanças que ocorriam no cérebro eram negativas:
a perda de células cerebrais com a idade, o resultado de lesões, como um AVC.
Então, os estudos começaram a indicar níveis extraordinários
de reorganização no cérebro adulto.
Os estudos subsequentes mostraram que todos os nossos comportamentos
mudam o cérebro,
que essas mudanças não são limitadas pela idade.
É uma boa notícia, não é mesmo?
De fato, ocorrem o tempo todo.
Um fato muito importante
é que a reorganização cerebral ajuda na recuperação de lesões cerebrais.
O segredo para cada uma dessas mudanças é a neuroplasticidade.
E o que é isso?
O cérebro pode mudar de três maneiras básicas
para apoiar a aprendizagem.
A primeira é química.
O cérebro funciona, na verdade, por meio da transferência de sinais químicos
entre células cerebrais chamadas de neurônios,
que desencadeiam uma série de ações e reações.
Para apoiar a aprendizagem,
o cérebro pode aumentar a quantidade ou as concentrações desses sinais químicos
que ocorrem entre os neurônios.
Como essa mudança pode ocorrer rapidamente,
ela apoia a memória de curto prazo ou a melhoria a curto prazo
no desempenho de uma competência motora.
A segunda maneira que o cérebro pode mudar para apoiar a aprendizagem
é pela alteração da estrutura dele.
Durante a aprendizagem, o cérebro pode mudar as ligações entre os neurônios.
Aqui a estrutura física do cérebro está, na verdade, mudando.
Isso leva um pouco mais de tempo.
Essas mudanças estão associadas à memória de longo prazo,
à melhoria a longo prazo de uma capacidade motora.
Esses processos interagem.
Vou dar um exemplo de como isso acontece.
Todos nós já tentamos aprender uma nova competência motora,
como aprender a tocar piano ou fazer malabarismo.
Tivemos a experiência
de melhorar cada vez mais em uma única sessão de treino
e pensar: "Consegui!"
Talvez tenhamos retomado no dia seguinte,
e todos os progressos do dia anterior foram perdidos.
O que aconteceu?
A curto prazo,
o cérebro conseguiu aumentar os sinais químicos entre os neurônios,
mas, por algum motivo, essas mudanças não causaram as mudanças estruturais
necessárias para apoiar a memória de longo prazo.
Lembrem-se de que as memórias de longo prazo levam tempo.
O que vemos a curto prazo não reflete a aprendizagem.
São as mudanças físicas que irão apoiar as memórias de longo prazo,
e são as mudanças químicas que apoiam as memórias de curto prazo.
As mudanças estruturais podem levar a redes integradas de regiões cerebrais
que funcionam em conjunto para apoiar a aprendizagem
e a certas regiões cerebrais importantes para comportamentos muito específicos,
para mudar a estrutura ou expandir.
Eis alguns exemplos.
As pessoas que leem braile
têm zonas sensoriais no cérebro maiores para as mãos do que aqueles que não leem.
A região motora da mão dominante,
que fica do lado esquerdo do cérebro dos destros,
é maior do que a do outro lado.
Estudos indicam que os taxistas londrinos,
que têm de memorizar um mapa de Londres para obter sua licença,
têm regiões cerebrais maiores para as memórias espaciais e de mapas.
A última maneira de o cérebro mudar para apoiar a aprendizagem
é pela alteração da função dele.
Conforme usamos uma região cerebral,
torna-se cada vez mais estimulante e fácil de usar novamente.
Como o cérebro tem áreas que aumentam os estímulos,
ele muda como e quando são ativadas.
Com a aprendizagem, vemos a mudança de redes inteiras de atividade cerebral.
A neuroplasticidade é apoiada por mudanças químicas, estruturais e funcionais,
que ocorrem em todo o cérebro.
Podem ocorrer de modo independente umas das outras,
mas, geralmente, ocorrem em conjunto.
Juntas, apoiam a aprendizagem.
E ocorrem o tempo todo.
Acabei de dizer como o cérebro é incrivelmente neuroplástico.
Por que não conseguimos aprender o que escolhemos com facilidade?
Por que nossos filhos, às vezes, fracassam na escola?
Por que, com a idade, tendemos a esquecer as coisas?
E por que as pessoas não se recuperam totalmente de lesões cerebrais?
Ou seja, o que limita e facilita a neuroplasticidade?
Esse é meu objeto de estudo:
a maneira específica como ela se relaciona com a recuperação após um AVC.
Recentemente, os AVC deixaram de ser a terceira maior causa de morte nos EUA
e passaram a ser a quarta.
É uma ótima notícia, não é mesmo?
Na verdade, o número de pessoas que sofreram AVC não diminuiu.
Só temos melhores meios de manter as pessoas vivas após um grave AVC.
É muito difícil ajudar o cérebro a se recuperar de um AVC.
Sinceramente,
temos fracassado no desenvolvimento de métodos de reabilitação eficazes.
O resultado é que o AVC
é a principal causa de invalidez a longo prazo em adultos no mundo.
Pessoas que sofrem AVC são mais novas
e têm tendência a viver mais com esse problema.
Pesquisas de meu grupo indicam
que a qualidade de vida em termos de saúde dos canadenses com AVC diminuiu.
Temos de fazer progressos nos cuidados a pessoas que se recuperam de um AVC.
Esse é um problema social enorme,
que não estamos resolvendo.
O que pode ser feito?
Uma coisa é absolutamente certa:
o principal fator da mudança neuroplástica no cérebro é o comportamento.
O problema é que a dose de comportamento e de prática
necessária para aprender competências novas ou reaprender as antigas
é muito grande.
Como fornecer de maneira eficaz essas grandes doses de prática
é um problema difícil de resolver e também muito caro.
A abordagem de minha pesquisa
foi o desenvolvimento de terapias que preparam o cérebro para aprender.
Elas incluem simulação cerebral, exercício e robótica.
No entanto, com minha pesquisa, percebi que uma grande limitação
ao desenvolvimento de terapias que aceleram a recuperação de um AVC
é que os padrões de neuroplasticidade variam muito de pessoa para pessoa.
Como pesquisadora, a variabilidade me enlouquecia.
Dificulta muito o uso de estatísticas para testar os dados e as ideias.
Por causa disso, os estudos de intervenções médicas
são destinados especificamente para minimizar a variabilidade.
Mas, em minha pesquisa, torna-se muito evidente
que os dados mais importantes e informativos que coletamos
estão indicando essa variabilidade.
Aprendemos muito pelo estudo do cérebro após um AVC,
e creio que essas lições são muito valiosas em outras áreas.
A primeira lição é que o principal fator de mudança cerebral é o comportamento.
Não existe uma droga que possam tomar para a neuroplasticidade.
Nada é mais eficaz do que a prática para nos ajudar a aprender.
O mais importante é que você tem que fazer o trabalho.
De fato, minha pesquisa mostrou
que a dificuldade ou o esforço aumentados, durante a prática,
leva, na verdade, a mais aprendizagem e maior mudança estrutural no cérebro.
O problema é que a neuroplasticidade pode funcionar de duas maneiras.
Pode ser positiva.
Aprendemos algo novo e aperfeiçoamos uma competência motora.
Porém, também pode ser negativa.
Esquecemos algo que aprendemos,
ficamos viciados em drogas ou talvez tenhamos uma dor crônica.
O cérebro é extremamente plástico
e é modelado estrutural e funcionalmente por tudo o que fazemos,
mas também por tudo o que não fazemos.
A segunda lição que aprendemos sobre o cérebro
é que não há uma abordagem universal à aprendizagem.
Não há uma fórmula para aprender.
Consideremos a crença popular de que são necessárias 10 mil horas de prática
para aprender e dominar uma nova competência motora.
Posso garantir que não é assim tão simples.
Para alguns, vai exigir muito mais treino e, para outros, pode exigir bem menos.
A modelagem de nosso cérebro plástico é muito exclusiva
para que haja uma única intervenção válida para todos.
Essa compreensão nos forçou a considerar algo chamado "medicina personalizada".
É a ideia de que, para otimizar os resultados,
cada indivíduo requer sua própria intervenção.
A ideia, na verdade, vem de tratamentos oncológicos.
A genética é muito importante na associação
de certos tipos de quimioterapia a formas específicas de câncer.
Minha pesquisa mostra que isso também se aplica à recuperação de um AVC.
Há certas características da estrutura e da função cerebral: os biomarcadores.
Esses biomarcadores têm sido muito úteis
e nos ajudam a associar terapias específicas a pacientes distintos.
Os dados de meu laboratório sugerem que é a combinação de biomarcadores
que melhor prevê a mudança neuroplástica e os padrões de recuperação após um AVC.
Não é de se admirar, dada a complexidade do cérebro humano.
Mas também acho que podemos considerar esse conceito muito mais amplamente.
Dada a estrutura e a função únicas de cada um de nossos cérebros,
o que aprendemos sobre a neuroplasticidade após um AVC aplica-se a todos.
Os comportamentos que temos no dia a dia são importantes.
Cada um deles muda o cérebro.
Creio que temos de considerar não só a medicina personalizada,
mas também a aprendizagem personalizada.
A exclusividade de nosso cérebro irá nos afetar enquanto aluno e professor.
Essa ideia nos ajuda a entender por que algumas crianças
prosperam em ambientes educativos tradicionais e outras não;
por que alguns de nós conseguem aprender idiomas facilmente
e outros conseguem praticar qualquer esporte e se destacar.
Quando saírem daqui hoje,
o cérebro de vocês não será o mesmo de quando entraram nesta manhã.
Acho isso incrível.
Mas cada cérebro terá mudado de maneira diferente.
Compreender essas diferenças,
esses padrões individuais, essa variabilidade e mudança,
vai permitir o próximo grande avanço na neurociência,
vai nos permitir desenvolver intervenções novas e mais eficazes
e fomentar associações entre alunos e professores,
pacientes e intervenções.
Isso não se aplica unicamente à recuperação de um AVC;
aplica-se a cada um de nós, enquanto pais, professores, gestores
e, como estão hoje no TEDx, enquanto aprendizes.
Estudem como e o que vocês aprendem melhor.
Repitam os comportamentos que são saudáveis para seu cérebro
e eliminem os comportamentos e os hábitos que não são.
Pratiquem.
A aprendizagem trata-se de fazer o trabalho que seu cérebro precisa.
As melhores estratégias irão variar entre indivíduos.
Irão inclusive variar para um mesmo indivíduo.
Para vocês, aprender música pode ser muito fácil,
mas aprender "snowboard" pode ser bem mais difícil.
Espero que saiam daqui hoje
com uma nova compreensão de como o cérebro é extraordinário.
Nós e nosso cérebro plástico somos constantemente modelados pelo mundo.
Compreendam que tudo o que fazemos,
tudo o que encontramos e vivenciamos muda nosso cérebro.
Pode ser para melhor, mas também pode ser para pior.
Quando saírem daqui hoje, construam o cérebro que desejam.
Muito obrigada.
(Aplausos)