Por Edson Joel Hirano Kamakura de Souza
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| Stanislas Dehaene |
O Professor Stanislas Dehaene, em palestra no World Innovation Summit for Education (WISE), mostra como o cérebro de uma criança funciona e quais caminhos e sequências segue na aprendizagem da leitura. Dehaene tem repetido que não existem 100 maneiras diferentes de se ensinar uma criança ler. Pessoas são diferentes mas seus cérebros usam a mesma sequência na hora de aprender a ler e, quanto mais se respeitar esses caminhos, mais rápido será a alfabetização. Evidências científicas incontestáveis.
O neurocientista Stanislas Dehaene há 30 anos estuda o impacto dos números e das letras no cérebro humano. Ele afirma que o método mais eficaz de alfabetização é o que chamamos fônico. Ele parte do ensino das letras e da correspondência fonética de cada uma delas, como se fazia antigamente.
Olá, meu nome é Stanislas Dehaene, eu sou um neurocientista cognitivo francês, eu estudo o cérebro e hoje eu gostaria para falar sobre nossa pesquisa de como o cérebro aprende a ler e por que é isso é pertinente para a educação.
Meu laboratório está situado ao sul de Paris, especializado em visualizar o cérebro para várias necessidades, e eu creio que você está ciente de que hoje temos uma variedade crescente de métodos de visualização cerebral que incluem visualização por ressonância magnética funcional, além de eletroencefalografia e magnetoencefalografia para mapear a dinâmica da atividade cerebral.
Você pode não estar ciente de que estas técnicas estão agora disponíveis também para estudar a educação e para estudar o cérebro da criança.
Escaneando o cérebro enquanto ele aprende
É perfeitamente possível hoje, com o treinamento com um simulador de scanner, recebendo-se crianças dentro desse scanner, obtendo-se excelentes imagens do cérebro da criança enquanto ela aprende, mesmo fazendo escaneamentos repetidos, as crianças ficam extremamente felizes por vir ao laboratório e participar desta pesquisa, só precisamos contar a elas que são como astronautas dentro desta nave espacial, sem se mexer, o que é muito importante para nós. Elas contribuem para a ciência, mas também contribuem para a nave espacial ao não se movendo. Com isso podemos estudar como a Educação muda o cérebro.
Eu gostaria de mencionar neste slide o que penso que a neurociência pode trazer para a educação. Tem um ponto muito simples, eu acho que é uma pena que os professores saibam mais sobre o funcionamento de um carro do que eles sabem sobre o funcionamento do cérebro de seus alunos.
Eu creio nisso, penso que se você deseja alterar o sistema, você precisa entender como ele funciona. Eu acredito que, ao emponderar os professores com o conhecimento apropriado, sobre os princípios da plasticidade do cérebro e educação, isso deverá conduzir-nos a melhores práticas em sala de aula.
Ciência cognitiva
Há muito que já sabemos em neurociência cognitiva que é relevante, as competências da criança pequena para o visual, linguagem, números, muitos outros como a aprendizagem funciona, o papel de atenção, o papel da recompensa, o papel do sono, a importância do sono para a consolidação da aprendizagem, a transferência de conhecimento explícito para implícito, muitos outros tópicos são relevantes.
Eu também acho que a ciência cognitiva pode ajudar a medir progressos na educação, e na experimentação é absolutamente essencial a fim de testar protocolos educacionais e quantificar seus efeitos no comportamento no cérebro.
E, finalmente, acredito também que a neurociência cognitiva também pode participar no desenvolvimento de dispositivos de ensino, tais como currículos escolares, manuais ou software. Vou dar um exemplo disso no final.
Como o cérebro aprende a ler
Hoje quero falar especificamente sobre o tópico da leitura, e o que entendemos sobre isso no ponto de vista do cérebro.
Se você não tivesse aprendido a ler, qualquer página de texto pareceria a você como uma pedra: uma textura, mas sem sentido. Mas porque você aprendeu a ler você pode ter uma conversa com os mortos, você pode ouvir os mortos com seus olhos, porque você pode ler o que eles escreveram 2000 anos atrás. Você pode comunicar pensamentos para a mente através dos olhos, o que é uma grande invenção do mundo, de acordo com Lincoln.
Então, como isso funciona? Bem, esta é uma foto do seu hemisfério esquerdo, a parte do cérebro mais essencial para a linguagem e leitura. Somente para orientar vocês, esta é a parte de trás do cérebro, que foi ligeiramente ampliada de modo que você possa ver dentro das dobras. E agora eu quero mostrar a ativação do cérebro enquanto você lê uma palavra. Nós vemos isso em tempo real.
Você tem a palavra que se desenrola da parte de trás do cérebro para a frente do cérebro, ele vai repetir este ciclo várias vezes. Você pode ver que a informação entra no polo occipital, que é o lado visual do cérebro, se movimentando para as áreas ventrais, e depois explode no hemisfério esquerdo - atividade distribuída.
Eu naturalmente não tenho tempo para explicar a você todas os detalhes dessa atividade cerebral, mas quero mostrar uma espécie de caricatura que você pode se lembrar. E é muito simples que a leitura comece como qualquer outro estímulo visual, nas áreas geralmente visuais do polo occipital do cérebro, mas rapidamente se movimenta para uma área que descobrimos que se concentra o reconhecimento da palavra escrita. Eu chamei ela de "caixa de letras" do cérebro, porque é onde armazenamos nossos conhecimento sobre as letras.
E a partir daí que você viu, e esta explosão de atividades em pelo menos duas redes, uma que diz respeito ao significado das palavras e a outra que diz respeito à pronúncia e a articulação da palavra. Então, podemos dizer essencialmente pela perspectiva do cérebro é que aprender a ler consiste primeiro em reconhecer as letras e como se combinam em palavras escritas, e segundo lugar conectando-as a estes sistemas chamados de sons de fala, e significado.
E o que é impressionante é que todas as áreas em laranja e verde aqui já existem para a língua escrita. Elas são compartilhadas entre a linguagem falada e a escrita.
Estudos com bebês
Não apenas isso, mas elas já existem em crianças pequenas. Nós podemos visualizar o cérebro de bebês ainda quando são extremamente novos, com poucos meses de idade, nós temos vários métodos para isto. E quando nós não ouvimos língua, já podemos ver essas redes de regiões que existem também em outros cérebros e que processam a linguagem falada.
Então podemos dizer que ler não é criar algo completamente novo, ler consiste essencialmente na conexão, criação de uma interface entre a visão e o sistema de linguagem, o sistema de linguagem oral.
Quando a criança chega à escola para aprender a ler, ela já tem um sofisticado sistema de linguagem falada, ela já possui um sofisticado sistema de visão, mas ela precisa criar esta interface, esta área visual de formação de palavras, esta “caixa de letras” do cérebro e conectá-la adequadamente, e ao fazê-lo também precisa alterar alguns desses sistemas-alvo.
Como isso funciona exatamente?
Nós realizamos um grande número de estudos em diferentes laboratórios no mundo, que analisam o que foi alterado no cérebro de crianças ou adultos depois de aprenderem a ler, e, em particular, quero mencionar aqui o estudo que fizemos muito recentemente, que foi publicado na revista Science, onde graças a uma vasta colaboração internacional, nós pudemos escanear sujeitos letrados e iletrados, em vários níveis de alfabetização, no Brasil e em Portugal, levando-os a nosso laboratório na França.
Graças a este experimento, conseguimos fazer um mapa completo das áreas que foram modificadas pela aprendizagem da leitura, e como todos vocês nesta sala sabem ler, podem considerar que seu cérebro foi modificado dramaticamente.
Caixa de letras
Eu lhes falei sobre estas áreas para a linguagem, a primeira grande mudança que vemos no cérebro alfabetizado é esta “caixa de letras”, tornando-se ativa somente em pessoas que aprenderam a ler. Ela será ativada em proporção direta com o desempenho da leitura, ela ativará em resposta as letras que você conhece. Ela não será ativada, por exemplo, pelo chinês, se você não souber chinês.
Então, ela aprende as formas do letras. Isto é acompanhada por uma grande mudança no córtex visual, em suas áreas visuais iniciais, que são genéricas e servem para muitas tarefas visuais que você mudou a precisão da codificação em seu córtex visual porque você aprendeu a ler. Mas mais importante, você também mudou sua representação de sons da fala. Se você aprendeu uma língua alfabética, você mudou a maneira como seu córtex codifica os fonemas da fala, os componentes elementares de fala. E aprender a ler é, em grande medida, a capacidade de atentar para os fonemas individuais da fala, e atribuir a eles letras diferentes.
Ouvindo sons e pensando em letras
Quando vemos este mapa, nós podemos pensar, certamente, que as áreas de conexão também devem ser modificadas. E eu fico feliz em dizer que, com novos métodos para identificar as conexões do cérebro humano, também podemos monitora estas mudanças. Podemos ver, mesmo em uma pessoa viva, todas estas trilhas de fibras que conectam às áreas do cérebro, nós podemos ver uma microestrutura, e o que vemos é que, de fato, este conjunto de conexões que existem em todos os cérebros, é reforçado, foi modificado em pessoas que aprenderam a ler, e há uma boa probabilidade de que este conjunto seja envolvido em conectar as letras aos sons bidireccionalmente. Quando você escuta os sons, você também pode pensar nas letras.
Esta mudança é sutil, mas é uma alteração anatômica. Então, a anatomia do cérebro também é mudada porque as crianças aprendem a ler. Nós fazemos essas mudanças essenciais que certamente criam uma nova modalidade de entrada da linguagem.
A área cerebral antes de aprender a ler
Há muitas coisas que entendemos sobre os detalhes deste processo, e eu quero mostrar a vocês, primeiramente, o que essa área faz antes de aprendermos a ler.
Bem, não é naturalmente uma área que se desenvolveu pra ler, então ela deve estar fazendo alguma outra coisa, e o que descobrimos é que essa região também reage a rostos e objetos, ela é envolvida no reconhecimento visual em todas as espécies, na verdade, em todos os primatas, pelo menos.
E o que nós descobrimos é que, à medida que você aprende a ler, então isto são resultados da leitura aqui no eixo X.
O que você pode ver é que a resposta a sequências de caracteres aumenta nesta área, mas a resposta a outras categorias diminui. Então existe uma espécie de competição no cérebro do leitor e a nova função da leitura tem que encontrar algum espaço no córtex, criando espaço por assim dizer, e o que nós também vemos é que a representação dos rostos é, portanto, deslocado para o hemisfério direito.
As palavras competem com os rostos no cérebro do leitor, não é uma competição massiva, mas é uma espécie de reorganização que ocorre quando as crianças aprendem a ler.
Leitura espelhada nada a ver com dislexia
Graças a esta compreensão, nós também podemos explicar o quebra-cabeças sobre aquisição de leitura. Um quebra-cabeça que fomos capazes de explicar, pelo ponto de vista do cérebro, é algo que você pode ter visto em suas crianças, que é esta noção de leitura e escrita espelhada.
Muitas crianças, quando assinam os seus desenhos, escrevem seus nomes na direção imprópria, da direita para a esquerda. Neste caso aqui temos um exemplo de uma criança que escreveu "Theodore ti voglio bene", e a criança escreve da direita para a esquerda, da direita para a esquerda, alternando, em um sistema de escrita que é conhecido como "boustrophedon", que quer dizer como o "boi golpeia". Esta era a maneira de escrever na Grécia Antiga. Mas é claro que as crianças não sabem sobre a Grécia Antiga nesta idade.
Então como eles são capazes de fazer essas coisas, e muitos pais pensam que é essa dislexia?
Nós entendemos agora do que se trata, que não é dislexia. O que ocorre é um traço desta antiga função do sistema que está tentando aprender a ler. Todos nós temos, todos os primatas têm um mecanismo de simetria que permite que você observe que estes dois rostos são da mesma pessoa, mesmo que em sua retina sejam imagens completamente diferentes, mas elas são imagens espelhadas uma da outra. E este é um sistema evoluído que temos que desaprender quando aprendemos a ler, porque não é útil, precisamos distinguir estes itens como duas palavras diferentes ou palavras em potencial.
Nós descobrimos de fato que a área principal que tem maior sensibilidade a esta simetria é precisamente a área que é chamada de "caixa de letras" do cérebro que está tentando aprender a ler.
Então, essencialmente não é de se admirar que as crianças tenham dificuldade com a leitura e escrita espelhadas, isto não tem nenhuma relação com dislexia, é uma dificuldade universal para todas as crianças que elas precisam superar, e nós podemos ensiná-las explicitamente pelos gestos da escrita, para ajudá-las a superar esta dificuldade.
Leitura de palavras completas é mito
Outra coisa que entendemos um pouco melhor agora é esta questão clássica sobre fonética versus treinamento com palavras completas. Vocês sabem que tem havido muito debate na psicologia e na educação: deveríamos ensinar em nível de palavras completas ou deveríamos realmente ensinar cada letras e sua pronúncia?
Existe efetivamente algo como a forma global das palavras que tem sido usado na leitura? Aqui tem algo muito importante: como adultos, nós esquecemos como éramos quando crianças. Nós esquecemos o quão difícil era aprender a ler, e achamos que podemos apenas colocar os olhos em uma palavra e imediatamente vem à mente. E realmente, existe esta noção de leitura paralela, nós lemos todas as letras ao mesmo tempo, isto nos dá a ilusão de leitura de palavras completas, mas na verdade se olharmos para o cérebro, o cérebro ainda processa cada uma das letras e não olha para o formato global.
Então, a leitura das palavras completas é um mito, basicamente. O que temos é o processamento de letras, mas processamento de letras em paralelo através de todas as letras da palavra. O cérebro não usa a forma global da palavra e, de fato nas crianças é ainda pior, as crianças precisam de mais e mais tempo, para mais e mais palavras.
Vocês podem ver isto neste gráfico, este é o número de letras em uma palavra e o tempo de reação de crianças. No 1º ano elas são muito lentas e precisam de mais e mais tempo para cada letra. Então, isso não é absolutamente leitura de palavras completas. É um processo lento, serial, uma letra por vez, e à medida que as crianças progridem, 2ª ano, 3ª ano, isto desaparece, e isto dá a ilusão de leitura de palavras completas.
Então eu acho que podemos ser muito claros sobre este ponto, porque há uma forte convergência em pesquisa educacional sugerindo que o cérebro não tem relação com este tipo de exercício que meu filho teve de selecionar as letras ascendentes e descendentes, e decidindo que isto corresponde a esta palavra ("lapin" na tela). O formato global não é utilizado.
A neurociência: a correspondência entre letra e som é a maneira mais rápida de adquirir a leitura e a compreensão.
Algumas palavras de conclusão. Eu penso que a neurociência pode auxiliar na educação. Nós entendemos agora muito sobre leitura. Nós entendemos que em todas as culturas não há tanta variação, nós sempre temos os mesmos mecanismos cerebrais. A leitura sempre exige a especialização do sistema de visão para o formato das letras, conectando-os a sons da fala, mesmo em chinês. A propósito, não há mais letras, mas há caracteres e alguns deles são mapeados estatisticamente aos sons.
Ensinar a correspondência da letra ao som é, portanto, essencial, é uma das principais partes que foi transformada no cérebro. A pesquisa do cérebro é convergente à pesquisa em educação, ensinando que o ensino da correspondência entre letra e som é a maneira mais rápida de adquirir a leitura e a compreensão, não apenas, você sabe, ser capaz de decodificar as palavras.
Como isto funciona? Isto funciona porque existe uma forma de autoensino, uma vez que as correspondências são aprendidas, as crianças têm estas correspondências entre letras e sons, então eles podem reconhecer as palavras usando auditivamente seu léxico auditivo. E então esta rota mais direta entre letras e significado pode ser treinada. Ela pode ser auto treinada na medida que a criança lê sozinha, mesmo sem um professor. Então, essa noção de duas rotas da leitura desempenha um papel central em todos os modelos contemporâneos do processo de leitura.
Ciência cognitiva e softwares
A neurociência cognitiva também pode levar a novas ferramentas de software e, rapidamente eu gostaria de mencionar que nossos colegas da Finlândia, que têm desenvolvido ao longo de muitos anos este jogo gráfico (Graphogame). um sofisticado software que parece um jogo para crianças, onde você deve selecionar letras com base no som que você ouve, e muitos outros jogos de treinamento desse tipo, e eles mostraram que apenas algumas horas de treinamento com este joguinho são suficientes para a crianças em fase pré-escolar, as crianças já começam a desenvolver este sistema visual de formas de palavras sobre o qual tenho falado.
Então, com ferramentas eficientes que atraem a atenção da criança e as recompensam pelo que podem fazer, nós temos mudanças muito rápidas nestes cérebros com plasticidade, nesta idade jovem.
Eu quero mencionar que essa noção de reciclagem neuronal, a ideia de que algumas áreas tem plasticidade suficiente para podemos redirecionar sua função sensivelmente, que é o que ocorre com a leitura, é um tipo de princípio geral. Todos nós somos como esta caricatura de Darwin, nós somos humanos, mas também somos primatas e, como primatas, herdamos restrições em nosso cérebro. Nosso aprendizado é limitado pelas representações que herdamos da evolução, que vem não apenas da linguagem, mas também dos números, espaço, tempo. E os professores devem levar em conta esse conhecimento inicial da criança, porque se compreendemos o que elas têm que redirecionar no cérebro da criança, nós podemos ensinar melhor.
Os números no cérebro
Eu quero mencionar que isso é relevante para a leitura, mas também, penso eu, muito fortemente para a matemática. Nós começamos a entender que nosso cérebro, o cérebro humano, da mesma forma que em outros primatas, é organizado para compreender conceitos do mundo externo, tal como o conceito de número.
São as mesmas áreas do cérebro que se relacionam aos números no cérebro de um macaco e no cérebro humano e, com base nisto, podemos começar a entender qual é o fundamento da intuição do senso de números, que se desenvolve mais tarde em um sistema complexo de aritmética. Então, baseado no mesmo princípio desta noção de que são todos os sistemas cerebrais que precisam ser reciclados, podemos propor uma compreensão do desenvolvimento da aritmética.
E eu quero mencionar que é agora culminando em meu laboratório no desenvolvimento de ferramentas de software que são baseadas em princípios cognitivos e que podem ajudar as crianças a desenvolver um melhor sentido dos números. E este software de "Number Catcher" está disponível hoje em thenumbercatcher.com, e é um novo software que está disponível gratuitamente para ajudar as crianças a desenvolver suas intuições sobre os números.
Finalmente, eu quero terminar dizendo que vocês podem ler sobre esses tópicos com mais detalhes, eu percebi que 20 minutos não são suficientes para transmitir todas estas ideias, mas principalmente agora penso que podemos ter uma breve discussão. Muito obrigado por sua atenção.
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