Processi di apprendimento, emozioni e scuola del futuro alla luce del dialogo tra neuroscienze, educazione e didattica

1 DIPARTIMENTO DI MEDICINA E CHIRURGIA CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN PSICOBIOLOGIA E NEUROSCIENZE COGNITIVE PROCESSI DI APPRENDIMENTO, EMOZIONI E SCUOLA DEL FUTURO ALLA LUCE DEL DIALOGO TRA NEUROSCIENZE, EDUCAZIONE E DIDATTICA Relatore: Chiar.ma Prof.ssa DOLORES ROLLO Laureanda: GIORGIA CARRUBBA ANNO ACCADEMICO 2020 - 2021 2 INDICE ABSTRACT ....................................................................................................... 3 INTRODUZIONE ............................................................................................... 5 CAPITOLO I: MENTE, CERVELLO E SVILUPPO ..................................................... 8 1.1 Embrione spirituale e mente assorbente ........................................................... 9 1.2 Neuroscienze cognitive, sviluppo cerebrale e ontogenesi del cervello umano .. 13 1.3 Periodi sensibili e plasticità cerebrale ............................................................. 20 1.4 Le funzioni cognitive del sistema motorio ....................................................... 27 CAPITOLO II: IL CERVELLO CHE APPRENDE ....................................................... 33 2.1.1 Attenzione .................................................................................................. 41 2.1.2 Memoria ..................................................................................................... 44 2.1.3 Apprendimento ........................................................................................... 47 2.2 Linguaggio e alfabetizzazione .......................................................................... 49 CAPITOLO III: NEUROSCIENZE AFFETTIVE E SOCIALI PER L’APPRENDIMENTO ... 55 3.1 Le emozioni nel contesto scolastico ................................................................ 56 CAPITOLO IV: LE IMPLICAZIONI DEL CERVELLO A RIPOSO ................................ 60 CONCLUSIONI: La scuola del futuro ................................................................. 67 Bibliografia .................................................................................................... 71 Ringraziamenti .............................................................................................. 82 3 ABSTRACT Il presente elaborato si focalizza sullo studio dei processi di apprendimento in relazione al rapporto tra pedagogia e neuroscienze, ma anche sull’analisi di nuovi modelli educativi e didattici, che si sono sviluppati sulla base delle conoscenze neuroscientifiche. La società odierna, e la sua sempre maggiore complessità, impone di individuare strumenti utili a catturare l’attenzione di bambini e giovani, per coinvolgerli nella vita scolastica attraverso un nuovo modo di fare scuola. Questo obiettivo può essere raggiunto efficacemente attraverso il coinvolgimento attivo dei ragazzi in forme di apprendimento che agiscono in particolare sulla motivazione e sulle emozioni. Il cervello è lo strumento umano che trasforma effettivamente l’insegnamento in apprendimento, ma le scoperte delle neuroscienze devono trovare un terreno comune e un canale di comunicazione efficace con le teorie pedagogiche e le prassi didattiche, se si vuole giungere a riformare la vita di classe e l’insegnamento su basi scientifiche. Gli studi neuroscientifici costituiscono una base fondamentale per ciò che riguarda la formazione e la crescita; inoltre conoscere i fenomeni biologici che stanno alla base dell’apprendimento fornisce importanti risposte alle esigenze della scuola e degli insegnanti, relativi a strategie educative e didattiche più efficaci. Pertanto, l’elaborato si focalizza sull’approfondimento dei meccanismi neurobiologici che sottendono i processi relativi allo sviluppo del cervello e i suoi periodi sensibili, caratterizzati da plasticità neuronale, ma anche sulle imprescindibili e fondamentali dimensioni dell’apprendimento e della memoria. 4 Verranno presi in esame anche gli aspetti delle emozioni e delle relazioni sociali e il modo che hanno di influenzare l’apprendimento e la didattica, senza dimenticare quanto sia importante il riposo ed il sognare ad occhi aperti. Infine, si darà importanza al futuro e alle nuove opportunità per informare la pratica dell’insegnamento e dell’apprendimento nell’ampia disciplina delle neuroscienze, poiché adesso più che mai dobbiamo capire come insegnare ai bambini, che sono il nostro futuro, come imparare. 5 INTRODUZIONE Le neuroscienze educative sono un campo di ricerca interdisciplinare che introduce i risultati delle ricerche relativi ai meccanismi neurali dell’apprendimento nelle pratiche educative e didattiche. Si tratta di una disciplina che studia come l’educazione cambia il cervello e quali sono i meccanismi che portano al cambiamento comportamentale attraverso l’educazione. L’importanza della neurobiologia per l’educazione è stata riconosciuta a tutto il XX secolo, ma è solo negli anni ‘90 che i progressi tecnologici, attraverso i quali è stato possibile studiare le funzioni cerebrali, hanno reso le neuroscienze educative una vera e propria disciplina. Nonostante le forti critiche, la relazione tra neuroscienze e istruzione viene attivamente esplorata e studiata in tutto il mondo. Sono state infatti attribuite diverse etichette a questa relazione, come neuroeducazione o neuroscienze educative. La crescita di questo settore ha portato alla nascita di nuove società e gruppi, come la “International Mind, Brain and Education Society”, l’Associazione Europea per la Ricerca e sull’Apprendimento e l’Istruzione (EARLI), la quale ha fondato un gruppo di interesse speciale chiamato “Neuroscienze e istruzione” che tiene incontri biennali dal 2010. Tuttavia, la traduzione dalla ricerca neuroscientifica all’istruzione non è semplice, infatti non esistono conoscenze relative alle neuroscienze pronte per essere utilizzate in aula. La traduzione è un processo complesso che inizia con le fondamenta della scienza di base. Inoltre, l’interazione delle discipline 6 neuroscienze, psicologia ed educazione è stata talvolta caratterizzata da competizione piuttosto che da collaborazione. Recentemente il mondo della didattica e dell’istruzione ha manifestato il bisogno di approfondire ciò che influisce sulle strategie di apprendimento. A tal proposito, l’incredibile crescita delle neuroscienze negli ultimi venti anni ha permesso di studiare i processi mentali che sottendono l’apprendimento e l’interazione con il mondo esterno, sociale e culturale. Tutto ciò che oggi sappiamo sulle neuroscienze cognitive è il frutto di un secolo di ricerca sul funzionamento del cervello umano. Inoltre, grazie alla diffusione delle tecniche di neuroimaging, il ritmo della ricerca neuroscientifica è cresciuto considerevolmente, ma ciò è stato possibile anche grazie al grande interesse pubblico per la possibile applicazione di queste ricerche anche fuori dal laboratorio. È stato dimostrato che i sistemi motori e percettivi sono fondamentali nella costruzione di strutture da cui nascono le funzioni globali, cioè quelle che danno origine all’apprendimento, alla memoria e alla categorizzazione. Anche se i risultati degli studi scientifici non ci mostrano esplicitamente le applicazioni automatiche per l’insegnamento, possono però proporre agli insegnanti una chiave che può essere interpretata biologicamente e allo stesso tempo pedagogicamente, messa in atto per gestire l’insegnamento e di conseguenza l’apprendimento degli studenti. In quest’ottica le scienze che studiando la biologia e quelle che studiano la storia, la società e la cultura dovrebbero impegnarsi insieme per far convergere i risultati delle loro ricerche verso una più approfondita comprensione e scoperta dell’infanzia tra neuroscienze ed educazione. La speranza è che i loro risultati siano 7 capaci di dimostrare quanto è importante il periodo dell’infanzia e gli errori che sono stati precedentemente commessi in ambito educativo e didattico. Nella prima parte del presente elaborato ci si concentrerà su ciò che concerne la comprensione dei meccanismi neurobiologici che regolano e condizionano i processi di maturazione e di sviluppo del cervello umano e dei meccanismi cognitivi che vengono attivati e implementati da strategie didattiche adeguate. Successivamente si prenderà in considerazione anche l’importanza delle emozioni e delle relazioni sociali in ambito educativo, che sono in grado di influenzare le esperienze, dando spazio anche all’importanza del cervello a riposo, concetti che spesso vengono messi da parte per favorire esclusivamente lo studio teorico attraverso metodi che non permettono all’alunno di esprimersi in totale libertà. Lo scopo di questo elaborato è quello di indicare perché le neuroscienze dovrebbero avere un ruolo fondamentale nell’educazione, valutando i progressi nel campo delle neuroscienze educative e poi delineando le principali critiche e le prospettive future. 8 CAPITOLO I: MENTE, CERVELLO E SVILUPPO La relazione che lega psicologia e educazione è molto salda e dura da molto tempo (Bruer, 1997). All’emergere delle neuroscienze educative, però, è stato sostenuto da Thomas et al. (2019) che il campo della psicologia da solo non è sufficiente per informare il campo dell’educazione su ciò che riguarda la comprensione scientifica dei processi di apprendimento. È certo che la psicologia è fondamentale per l’educazione, ad esempio Bowers (2016) afferma che “la psicologia è la disciplina rilevante per migliorare i risultati educativi per tutti i bambini” (pag. 633), essa studia infatti l’effetto dell’istruzione e dell’educazione sui cambiamenti nel comportamento; mentre le neuroscienze studiano i meccanismi cerebrali che stanno alla base del comportamento. Dunque, secondo Thomas et al. (2019), vi sono dei rischi nel considerare l’educazione basandosi soltanto su un approccio di pura psicologia, in quanto essa si limita a dedurre meccanismi causali nascosti per spiegare e prevedere il comportamento osservato e non presta sufficiente attenzione ai vincoli delle neuroscienze. In primo luogo, vi sono delle osservazioni comportamentali che non possono essere previste da teorie psicologiche, come ad esempio il motivo per cui la capacità di apprendere dovrebbe cambiare con l’età. In secondo luogo, le attuali teorie psicologiche non ci mostrano tutto ciò che riguarda l’attivazione delle strutture neurali durante specifici compiti; infine, i processi cognitivi sono associati a diverse o medesime regioni del cervello. Se gli educatori considerano il modo in cui i processi cognitivi si sviluppano nel cervello con scarsa rilevanza, allora questo porterà essi ad avere aspettative sbagliate sull’apprendimento. Ad esempio, se gli insegnanti ritengono che l’attenzione 9 riguardi un singolo processo cognitivo che conduca al semplice “concentrarsi su una cosa”, ignorano le molteplici aree cerebrali coinvolte nell’attenzione, le quali ci suggeriscono che invece si tratta di un insieme di meccanismi sovrapposti (Thomas et al., 2019). L’interazione tra neuroscienze, psicologia ed educazione richiede che gli studi neuroscientifici vengano utilizzati per ampliare le teorie psicologiche in ambito educativo. 1.1 Embrione spirituale e mente assorbente Tali metafore “embrione spirituale” e “mente assorbente”, che ho usato come titolo per questo paragrafo, sono state utilizzare da Maria Montessori (1980) per descrivere i primi anni di vita dell’essere umano, il quale, proprio in questo periodo, si differenzia da tutto il resto dei mammiferi. Per tale motivo Montessori si chiedeva: qual è il ruolo dell’infanzia? Perché l’essere umano ha la più lunga infanzia tra tutti i mammiferi? Questa lunga infanzia, che definisce il bambino come un essere incapace di sopravvivere, ha una funzione evolutiva? La lunga infanzia e il cervello di grandi dimensioni sono caratteristiche peculiari della nostra specie. Un altro aspetto singolare è che il bambino nasce prematuro; infatti, la durata della gravidanza dovrebbe essere di circa 20-22 mesi (Kandel e Hudspeth, 2015). I neonati umani hanno infatti bisogno di un “utero esterno” per raggiungere il livello di maturazione che invece i primati raggiungono già prima della nascita. A tal proposito si riferisce Maria Montessori quando utilizza la metafora “embrione spirituale” (1980), che illustra un bambino fatto di carne e di 16 ramificata con lo scopo ricevere le informazioni in entrata che provengono da altri neuroni. I neuroni si dividono in una grande varietà di forme e si distinguono in categorie diverse secondo le funzioni che svolgono. Gli assoni seguono vie che sono preordinate geneticamente e sono aiutati da particolari segnali guida lungo il tragitto. Quando giungono nella zona bersaglio producono molte diramazioni: alcune di queste si irrobustiranno, altre invece saranno eliminate. A tal proposito è necessario introdurre un concetto fondamentale: la sinaptogenesi. La comunicazione tra i singoli neuroni è possibile grazie alla relazione di tre elementi: la terminazione presinaptica dell’assone, l’area postsinaptica del dendrite e lo spazio vuoto tra di esse che prende il nome di fessura sinaptica. Questi tre elementi insieme prendono il nome di sinapsi. Il passaggio di informazione tra i singoli neuroni è il risultato della propagazione di segnali elettrici, il primo a sostenerlo, a metà dell’Ottocento, fu il fisiologo tedesco Hermann Von Helmholtz. Il segnale che trasmette le informazioni all’interno del sistema nervoso è detto potenziale d’azione. Alla base della comunicazione tra neuroni vi è il segnale elettrico che si muove rapidamente lungo l’assone grazie alla membrana assonica che gode di proprietà che la rendono capace di condurre questo potenziale d’azione. Gli assoni sono ricoperti da una sostanza detta mielina, la quale ha la funzione di permettere una giusta connessione tra gli stimoli nervosi aumentandone la velocità di passaggio. La mielina inoltre funge da prevenzione meccanica comportandosi come un isolante che garantisce il minor dispendio di energia. 17 Il trasferimento di informazione da un neurone all’altro avviene in centri di contatto specializzati i quali furono chiamati sinapsi dal fisiologo inglese Charles Sherington. Il processo attraverso il quale l’informazione viene trasferita attraverso la sinapsi viene chiamata trasmissione sinaptica ed è principalmente di natura chimica. Le molecole chimiche utilizzate per mediare l’informazione sono dette neurotrasmettitori, sintetizzati e immagazzinati nel neurone sinaptico e rilasciati dal terminale assonico presinaptico dopo la stimolazione, in grado di produrre una risposta nel neurone postsinaptico. Una volta che il neurotrasmettitore è stato liberato e ha interagito con i recettori postsinaptici questo deve essere eliminato dalla fessura sinaptica per permettere una successiva trasmissione nervosa e ciò impedisce un’esposizione ininterrotta ad alte concentrazioni di stimolo che genererebbe una desensibilizzazione a nuovi impulsi. È chiaro che il funzionamento del sistema nervoso dipende dalle connessioni sinaptiche a cominciare dal periodo dello sviluppo, durante il quale il sistema nervoso produce un numero di sinapsi di gran lunga maggiore rispetto a quelli necessari al fine della maturazione, quindi il processo di sviluppo include necessariamente la perdita di moltissime connessioni. Come già detto, gli assoni dei neuroni sono diretti verso una regione bersaglio e quando arrivano producono delle strutture anatomiche ramificate che nella parte terminale sono provviste di bottoni sinaptici, i quali fanno appunto sinapsi con varie cellule; naturalmente numerosi assoni di altrettanti numerosi neuroni possono fare sinapsi con le stesse cellule, generando in questo modo un meccanismo di competizione per lo stesso bersaglio che alla fine porta alla retrazione delle sinapsi 18 formate da un determinato assone e al permanere di altre appartenenti ad un altro assone. Molti studi hanno cercato di capire quali sono i meccanismi che stanno alla base del processo di competizione che fa vincere un neurone sugli altri. Lichtman et al. (1999) ritengono che a tal proposito sia fondamentale il “principio di attività” secondo il quale i terminali sinaptici più attivi vincono su quelli meno attivi portando ad una eliminazione di quelli appunto meno attivi e ad un consolidamento dei primi, i più attivi. Anche la “morte cellulare programmata” è un fenomeno che fa parte del processo di sviluppo e fu scoperto nel 1949 da Hamburger e Levi Montalcini. I due scienziati hanno osservato che i bersagli degli assoni mantengono in vita i neuroni in accrescimento, ma siccome i neuroni competono tra di loro per fattori di crescita, coloro che riescono ad assicurarsene abbastanza sopravvivono, gli altri invece muoiono. Ciò avviene sia negli animali che nelle piante e in qualsiasi momento della proliferazione, fino al momento del consolidamento delle connessioni sinaptiche (Oppenheim, 1999). Nel corso dell’evoluzione, gli organismi animali hanno sviluppato un sistema nervoso sempre più complesso che ha conferito loro un vantaggio evolutivo sempre maggiore. Il sistema nervoso ha quindi un ruolo importantissimo nel controllo del corpo degli animali, poiché in ogni momento esso riceve ed elabora una quantità enorme di segnali che provengono sia dall’ambiente esterno, che dagli organi interni e sulla base di questa informazione elabora delle strategie che consentono agli animali di sopravvivere e riprodursi. Il sistema nervoso dell’uomo può essere suddiviso in due parti: sistema nervoso centrale e sistema nervoso periferico, quest’ultimo rappresenta l’interfaccia del 19 sistema nervoso centrale con il mondo esterno. Il sistema nervoso periferico include tutti i nervi e tutti i gangli cioè tutti quei raggruppamenti di neuroni che sono sparsi nel corpo al di fuori della colonna vertebrale ed è formato da una componente sensoriale e da una componente motoria. Questo vuol dire che l’insieme dei nervi sensoriali trasmette al sistema nervoso centrale le sensazioni che provengono dai visceri e le sensazioni che provengono dagli organi sensoriali, mentre gli ordini emanati dal sistema nervoso centrale vengono inviati tramite i nervi motori. A sua volta la componente motoria viene divisa nel sistema nervoso somatico, che comprende i nervi che vanno ai muscoli, e dal sistema nervoso autonomo il quale è formato dai nervi che interagiscono con gli organi interni che sono i responsabili del controllo delle funzioni involontarie. A sua volta il sistema nervoso autonomo è formato da due sistemi: quello simpatico è quello parasimpatico, i quali hanno effetti opposti sugli organi interni. L’attivazione del sistema simpatico prepara all’azione, mentre l’attivazione del sistema parasimpatico consente le funzioni di mantenimento dell’organismo. Il sistema nervoso centrale dei mammiferi è formato da tre regioni: il midollo spinale, il cervello e il cervelletto. Il midollo spinale è contenuto interamente nella colonna vertebrale, mentre le altre due strutture si trovano all’interno della scatola cranica, le sue parti sono molto delicate e non è un caso che il sistema nervoso sia protetto da un involucro possente, anche perché in età adulta la capacità di rigenerazione del tessuto nervoso è molto limitata quindi la sua integrità deve essere preservata da possibili traumi. Le varie regioni del sistema nervoso svolgono compiti diversi ma anche complementari. Il midollo spinale è la principale via di 20 comunicazione tra il cervello ed il sistema nervoso periferico; al midollo afferiscono poi tutte le informazioni sensoriali provenienti dalla pelle, dai visceri, dai muscoli e dalle articolazioni, dal midollo nascono poi fibre motorie che giungono ai muscoli e che controllano i movimenti volontari (Streidter, 2005). Tornando alla sinaptogenesi, essa continua per molti anni e il cervello va incontro a processi di apprendimento che lo plasmano. La plasticità del sistema nervoso continua anche nell’età adulta fino alla morte, ma è molto elevata soprattutto nel periodo dello sviluppo. L’apprendimento può essere definito come una modificazione del comportamento, nel senso che il sistema nervoso è in grado di supportare molte variazioni rispetto ad un comportamento atteso. Questa modificazione sarebbe però completamente inutile se non venisse mantenuta, ed è per questo che la memoria segue sempre l’apprendimento. I due processi, memoria e apprendimento, sono inscindibili (Regni e Fogassi, 2019). 1.3 Periodi sensibili e plasticità cerebrale Durante lo sviluppo vi sono dei periodi in cui l’esperienza e l’interazione con l’ambiente giocano un ruolo particolarmente importante. Questi periodi vengono appunto definiti “sensibili” perché sono dei momenti in cui il cervello sceglie determinate connessioni in modo definitivo (Sanes e Jessel, 2015). Tra questi, i periodi “critici” sono quelli in cui le vie nervose hanno bisogno di specifiche informazioni per il proprio mantenimento. Se queste informazioni non pervengono, tali vie non si sviluppano in maniera permanente. La presenza dei periodi critici è 21 quindi particolarmente importante, in quanto ad essa è legato lo sviluppo di funzioni normali nella vita adulta. A tal proposito vi sono dati di natura comportamentale, negli animali e nel bambino, che hanno contribuito a chiarire quali sono i meccanismi che intervengono nel determinare le strutture finali di determinate vie (Sanes e Jessel, 2015). Uno degli esempi più famosi di periodo critico è quello che riguarda i giorni successivi alla nascita dei piccoli e serve per riconoscere i propri genitori. Grazie ad esso, i piccoli possono imparare a distinguere i propri genitori dagli altri individui della stessa specie e quindi a formare un legame molto stretto con essi denotando l’esistenza di una componente genetica (Knudsen, 1999). Questo fenomeno viene chiamato imprinting, il quale è stato studiato dall’etologo Konrad Lorenz e descritto nella sua opera L’anello di Re Salomone (1967). Tale studioso ha allevato piccoli di oca nel momento della schiusa dell’uovo, osservando che i piccoli, appena dopo la nascita, tendono a seguire il primo oggetto in movimento che incontrano, che normalmente è la madre. Durante il suo studio l’etologo si è sostituito alla madre, dunque, i piccoli seguivano l’etologo stesso. Seguendo questa linea, Montessori (1980) individua alcuni periodi sensibili dello sviluppo che definisce come “sensitivi”, in cui il bambino si manifesta particolarmente sensibile all’acquisizione di alcune abilità. I periodi sensitivi hanno una durata temporale variabile e, una volta che si è superata la fase specifica, non vi è più la possibilità di tornare indietro e recuperare quella determinata conquista. Per questo motivo il bambino deve essere spronato ad apprendere in maniera naturale, assecondando i suoi interessi. Secondo Montessori i bambini attraversano 22 dei periodi sensitivi, anche dette “finestre di opportunità”. Potrebbero essere definiti come finestre temporali in cui il bambino mostra un grande interesse per un tipo specifico di stimolo. La mente assorbente di cui abbiamo parlato in precedenza, è guidata proprio dai suddetti periodi sensitivi, i quali hanno una durata e una intensità variabile e che possono essere ricollegati alla plasticità cerebrale, poiché quest’ultimo è un processo dinamico e costante di potenziamento, eliminazione e creazione di connessioni sinaptiche che caratterizza in modo intenso i primi anni di vita, successivamente diminuirà progressivamente senza però scomparire mai (Montessori 1980). È importante comprendere che lo sviluppo del corpo, ed in particolare del cervello, è il prodotto di un continuo colloquio tra geni e ambiente. L’ambiente ci plasma, il nostro DNA subisce variazioni nei meccanismi di attivazione e questi cambiamenti sono trasmissibili alle generazioni successive. Le esperienze che possono condurre a mutazioni epigenetiche sono molte, e sono relative a ciò che mangiamo, a ciò che respiriamo, alle attività fisiche, alle situazioni psicologiche, all’apprendimento e allo stress. E se è vero che i neuroni sono in collegamento tra loro tramite impulsi elettrici e chimici in gran parte geneticamente predeterminati, è vero anche che gli stimoli dell’ambiente sono decisivi nel selezionare le risposte fra tutte quelle previste dal patrimonio genetico riducendo, stabilizzando e riorganizzando le mappe neurologiche. È stato infatti dimostrato che i sistemi percettivi e motori sono importantissimi nella formazione di strutture da cui scaturiscono le funzioni globali, 23 cioè attività che danno origine alla categorizzazione, alla memoria e all’apprendimento (Frauenfelder, Santoianni, 2002). Ritornando al concetto di plasticità cerebrale, è definita da Siegel (2012) come la disposizione strutturale e funzionale del nostro sistema nervoso a modificarsi in seguito alle sollecitazioni ambientali, il cervello dunque possiede la capacità di modificare la propria struttura e risposta all’esperienza. Il sistema nervoso centrale è quindi plastico e soggetto a modificazioni e buona parte dei cambiamenti si verificano durante la prima infanzia, ma anche durante l’età adulta il cervello va incontro a modificazioni dal momento che è in grado di cambiare le proprie strutture adattandosi in maniera funzionale all’ambiente e agli stimoli esterni. A questo proposito Malabou (2004) introduce il concetto di modulazione plastica, il quale è legato alla modificabilità delle connessioni neuronali nel corso di tutta la vita ed è quello che più si avvicina al concetto di plasticità neurale in età adulta: il cervello è quindi sufficientemente plastico da potersi rimodulare e riorganizzare in caso di bisogno e necessità, soprattutto a seguito della spinta data dalla volontà dell’individuo stesso. Le reti neurali e le strutture ad esse correlate dunque si riorganizzano attivamente grazie all’esperienza e alla pratica. Quindi dalla plasticità intesa come fenomeno proprio dell’infanzia e dell’età evolutiva, si giunge a concepire la neuroplasticità come un fenomeno che caratterizza l’intero ciclo di vita, ed è come se esistesse una sorta di creatività neuronale che dipende soltanto dall’esperienza dell’individuo, dalla sua vita e dalle sue interazioni con l’ambiente (Boninelli et al., 2016). 24 Sebbene quasi tutte le connessioni neurali siano caratterizzate dalla suddetta plasticità, esistono altri fattori in grado di promuovere o inibire il cambiamento neurale. I processi che alterano la capacità di apprendimento sono associati anche a sostanze neurochimiche che influenzano la plasticità sinaptica. Ad esempio, sappiamo che è più facile imparare qualcosa se prestiamo attenzione, siamo motivati e interessati al materiale. A tal proposito diversi scienziati hanno identificato una serie di neurotrasmettitori che vengono rilasciati in contesti che coinvolgono motivazione e attenzione; in generale, il neurotrasmettitore della dopamina è associato alla ricompensa o, addirittura, all’anticipazione della ricompensa, mentre il neurotrasmettitore dell’acetilcolina viene rilasciato in situazioni di novità o sorpresa (Everitt e Robbins, 1997; Schultz e Dickinson, 2000). Non sorprende dunque che la presenza di entrambi questi neurotrasmettitori migliori la plasticità sinaptica, infatti sulla base di diversi studi di laboratorio alcuni neuroscienziati (Conner et al., 2003; Takeuchi et al., 2014) hanno previsto che quando gli alunni sono motivati e attenti in classe durante la lezione, i loro cervelli rilasciano dopamina e acetilcolina, preparandoli alla plasticità e all’apprendimento. Esistono però anche fattori di genere diverso che possono invece inibire la plasticità, un evento stressante o spaventoso provoca l’aumento della frequenza cardiaca e della pressione sanguigna. Alcune sostanze chimiche coinvolte nella risposta alla paura e allo stress possono influenzare profondamente plasticità e apprendimento. Il cortisolo, ormone dello stress, sembra essere particolarmente rilevante per la plasticità e l’apprendimento ed il nostro cervello è ricco di recettori per il cortisolo, specialmente nelle aree deputate alla memoria (de Kloet et al., 25 1999). Mentre lievi aumenti del cortisolo possono aumentare le prestazioni nei test di memoria, modificando positivamente il nostro comportamento, livelli elevati inibiscono sia la codifica che il recupero della memoria, sia negli animali che nell’uomo (de Kloet et al., 1999; Lupien e McEwen, 1997). La plasticità sinaptica segue lo stesso schema in cui alti livelli di cortisolo interrompono il rafforzamento delle connessioni tra le sinapsi. Gli effetti negativi di alti livelli di stress e cortisolo sulla memoria si accumulano nel tempo. Tramite diversi studi si è scoperto che lo stress cronico può compromettere l’apprendimento e la memoria ed è persino associato al restringimento di alcune strutture cerebrali negli esseri umani (Conrad, 2010), per fortuna questi studi hanno anche dimostrato che tale restringimento è reversibile. Sulla base di questi studi i neuroscienziati hanno notato che alti livelli di stress negli studenti sono la causa di impedimento all’apprendimento, invece la rimozione di questi fattori di stress potrebbe invece facilitarlo. Il sistema nervoso di ogni specie, e quindi anche quello dell’uomo, è costruito a partire da un preciso codice che fa si che ogni individuo abbia le stesse strutture nervose dei suoi conspecifici. Tutti gli uomini, quindi, hanno un midollo spinale, un tronco dell’encefalo, un diencefalo e un telencefalo e le dimensioni di queste regioni cerebrali sono approssimativamente le stesse. Stesso discorso vale per la corteccia cerebrale, le sue divisioni e i solchi principali sono presenti in tutti gli individui. Ma se osserviamo alcuni solchi secondari possiamo notare che questi non sono uguali in tutti gli individui, infatti in alcuni soggetti i solchi secondari possono essere mancanti o assumere una forma diversa. Questo ci fa intuire che esiste una variabilità individuale già durante lo sviluppo prenatale, il quale continua anche 32 continuamente nell’individuo adulto per mezzo delle connessioni tra corteccia frontale, corteccia motoria e corteccia parietale. L’importanza del movimento per la formazione della mente è stata riconosciuta da Montessori (1980), la quale sostiene che considerare il movimento a sé, come distinto dalle funzioni più elevate, è un errore, e questo errore ci porta a fare una distinzione tra vita fisica e vita mentale quando invece lo sviluppo mentale deve essere assolutamente connesso con il movimento e deve anche dipendere da esso. È stato osservato da Montessori, che il bambino sviluppa la propria intelligenza attraverso il movimento, poiché quest’ultimo lo aiuta attraverso lo sviluppo psichico, il quale si esprime a sua volta con un ulteriore movimento e azione. Montessori aveva quindi intuito, grazie alle sue osservazioni, che il movimento non può essere scisso dalle funzioni più elevate, anzi lo sviluppo mentale dipende proprio dal movimento. 33 CAPITOLO II: IL CERVELLO CHE APPRENDE Tutto il comportamento e tutto l’apprendimento umano, tra cui sentire, pensare, creare, ricordare e decidere hanno origine nel cervello. Il cervello si sviluppa attraverso un processo attivo e dinamico in cui le esperienze sociali, emotive e cognitive di un bambino, organizzano il suo cervello nel corso del tempo (Immordino-Yang, 2007). Gli specifici punti di forza e di debolezza neuropsicologici di un bambino modellano il modo in cui egli percepisce e interagisce con il mondo. I processi fisiologici e quelli culturali interagiscono tra loro nello sviluppo (Fischer e Bidell, 2006). Chi si occupa di educazione, parte spesso dall’idea preconcetta secondo cui la biologia si occupa dei tratti che i bambini possiedono alla nascita e, per questo motivo, molti insegnanti ritengono che le esperienze sociali e culturali si trovino sotto il potere di queste predisposizioni biologiche. Tuttavia, l’attuale ricerca nel campo delle neuroscienze rafforza invece l’idea che le esperienze dei bambini modellino la loro natura biologica così come la biologia a sua volta condiziona lo sviluppo dei bambini. Le neuroscienze stanno portando l’educazione verso l’analisi del rapporto dinamico tra cultura e natura nello sviluppo e nell’insegnamento. È importante, dunque, per l’educazione una conoscenza più approfondita di come interagiscono biologia ed esperienza. Grazie a questa relazione bidirezionale tra predisposizioni biologiche ed esperienze sociali e cognitive dei bambini, le neuroscienze e l’educazione stanno sviluppando sempre più spesso collaborazioni di ricerca e questa relazione può essere studiata a più livelli di analisi, da come operano i geni all’interno delle cellule, al 34 funzionamento delle comunità all’interno delle culture (Shonkoff e Phillips, 2000). Gli insegnanti hanno quindi bisogno di conoscere i nuovi principi relativi al cervello e all’apprendimento. Allo stesso modo i neuroscienziati hanno la necessità di indagare i fenomeni rilevanti per l’apprendimento e per lo sviluppo all’interno del mondo reale. Tuttavia, questo non significa che le neuroscienze siano in grado di contribuire a risolvere tutti i problemi scolastici. Una delle sfide per gli insegnanti, in questo nuovo ambito, è conoscere l’applicabilità, le implicazioni e i limiti dei metodi di ricerca delle neuroscienze nei diversi campi dell’educazione. Per i neuroscienziati la sfida è invece quella di imparare dai problemi, dalle tematiche e dai processi educativi, affinché i due settori di studio possano collaborare nel modo più proficuo possibile. Perché ciò avvenga, gli insegnanti ed i ricercatori di quest’ambito hanno bisogno di conoscere quantomeno le basi degli strumenti, delle tecniche, dei presupposti e degli approcci che guidano le neuroscienze dell’apprendimento, e sviluppare la capacità critica di esaminare i risultati delle neuroscienze e di valutarli per la loro potenziale applicabilità in classe. Per questo motivo, i programmi di formazione per insegnanti stanno iniziando ad integrare, all’interno dei corsi di studio, informazioni sulle scienze dell’apprendimento. Gli importanti cambiamenti avvenuti nei metodi di ricerca e nel campo teorico delle neuroscienze ci stanno consentendo di rendere i risultati delle ricerche sul cervello maggiormente applicabili ai problemi concreti e agli interrogativi in ambito educativo, oltre a fornirci una più profonda comprensione sui processi che si svolgono a scuola. 35 Grazie alle nuove tecniche di neuroimaging la ricerca ha subito un’accelerazione e ciò ha portato a importanti progressi nella comprensione del funzionamento del cervello. In passato prevaleva la teoria tradizionale della localizzazione, ovvero le funzioni cognitive erano mappate su specifiche aree del cervello in corrispondenza univoca. Oggi però i neuroscienziati sanno che l’apprendimento prevede lo sviluppo di connessioni tra reti di aree cerebrali, distribuite in molte regioni del cervello. Questo vuol dire che è vero che determinate aree del cervello realmente effettuano specifiche elaborazioni, ma le competenze utili che ci permettono di comunicare con il mondo esterno, relative anche a compiti scolastici, si sviluppano coinvolgendo delle reti di neuroni, le quali collegano diverse aree del cervello, piuttosto che un’unica area. Ad esempio, non esiste un’area della musica, della lettura o della matematica che non sia coinvolta anche nell’elaborazione di molte altre competenze e ambiti. L’apprendimento, dunque coinvolge attivamente la costruzione di reti neurali che collegano funzionalmente molte aree del cervello, anziché una sola. Il compito dell’educazione è quello di supportare i bambini con diversi profili neuropsicologici nello sviluppo di competenze efficaci e al tempo stesso flessibili (Immordino-Yang, 2007; Rose e Meyer, 2006). I bambini utilizzano qualsiasi capacità in loro possesso per imparare le competenze più importanti della loro vita. Quali processi dinamici, nell’enorme rete del funzionamento neurale, consentono l’apprendimento? Sicuramente, nel cercare una risposta, dobbiamo prima di tutto, guardare alla plasticità adattiva, ovvero la capacità del cervello di modificarsi a livello neurofisiologico in risposta ai cambiamenti nell’ambiente cognitivo. 36 È importante ricordare che non esistono, non sono mai esistiti e mai esisteranno due cervelli identici. Questo vale anche per gemelli identici, ma anche per qualunque possibile clone umano, poiché è impossibile riprodurre esattamente il cervello di una qualsiasi persona. Questo concetto per l’insegnante non fa che evidenziare l’unicità di ogni bambino sotto la sua responsabilità. È vero che tutti i cervelli hanno la stessa configurazione di base, ma pur essendo simili nella forma complessiva, sono essenzialmente unici. Lev Vygotskij ha dato uno dei maggiori contributi alla comprensione dei processi di apprendimento, osservando come lo sviluppo dell’intelligenza avvenga attraverso l’interazione tra l’individuo e l’ambiente circostante, e non per effetto di dinamiche esclusivamente interne. Egli considerava l’apprendimento come un cambiamento pervasivo, che prende il nome di “potenziamento della zona di sviluppo prossimale”, che si trova esattamente tra ciò che l’alunno sa fare e ciò che ancora non sa fare. In altre parole, è il passaggio da ciò che si è potenzialmente in grado di fare e ciò che effettivamente si è capaci di fare. Infatti, lo sviluppo dei circuiti cerebrali è legato sia a fattori genetici, sia alle esperienze vissute da ogni individuo. Quando si sviluppano apprendimenti completamente nuovi, il cervello crea nuove ramificazioni e connessioni tra i neuroni; quando invece vengono rafforzati apprendimenti precedenti, le connessioni già esistenti si rafforzano grazie alla mielinizzazione dei dendriti, il che ha importanti effetti sulla memoria e sulla velocità con cui il cervello è in grado di rispondere a un compito o un’azione. Inoltre, la scoperta che le influenze ambientali sono in grado di modificare la morfologia delle cellule nervose, ha indirizzato la ricerca relativa alle basi neurali dell’apprendimento verso lo studio di correlati 37 neurobiologici della plasticità comportamentale. Un contributo di grande importanza deriva dagli studi condotti su invertebrati dal neurobiologo austriaco Erik Kandel (2006) sulla lumaca di mare Aplysia californica. Tali studi ci hanno permesso di conoscere i meccanismi molecolari che stanno alla base dei processi di apprendimento. È chiaro che il sistema nervoso centrale dei vertebrati è molto più complesso in quanto possiede delle strutture anatomiche specializzate nelle quali ad esempio è possibile raccogliere memorie di eventi che vengono conservati nel corso della vita e che possono essere richiamate e confrontate con nuove informazioni. Ad esempio, l’ippocampo interviene durante i processi di formazione dei ricordi della memoria dichiarativa a lungo termine, responsabile dei ricordi stabili e duraturi, e del loro passaggio dalla memoria a breve termine alla memoria a lungo termine. Ovviamente i processi cognitivi che riguardano l’apprendimento e l’immagazzinamento delle memorie è integrata da moltissimi altri circuiti cerebrali, come ad esempio i circuiti che regolano le emozioni e quelli che controllano le azioni motorie. Dunque, rispetto alla nostra domanda principale ritorniamo a chiederci: cos’è che si modifica all’interno del nostro cervello da rendere possibile l’apprendimento? Il modello più accettato relativo ai metodi utilizzati dal cervello per apprendere e ricordare è stato proposto negli anni Quaranta da Donald Hebb (1949), un’insegnante inglese delle scuole superiori canadesi. Nei suoi studi Hebb partì dall’assunto che una caratteristica peculiare del tessuto cerebrale è che, a differenza di tutti gli altri tessuti corporei, ogni neurone è connesso a migliaia di altri neuroni grazie alle giunzioni sinaptiche. Dato che gli altri organi del corpo non si 38 comportano in questa maniera, cioè come il cervello, Hebb pensò che dovessero essere i processi sinaptici a rendere possibile l’apprendimento. Egli ritenne inoltre che il ripetersi di scariche concomitanti delle sinapsi coinvolte nell’elaborazione della risposta ad un particolare stimolo, potesse provocare un cambiamento fisiologico permanente. Un elemento di apprendimento può essere fissato nel cervello tramite processi chimici che trasmettono le informazioni attraverso le sinapsi, e questi processi diventano più efficienti con la ripetizione. A quell’epoca però Hebb non aveva mezzi che gli consentissero di mettere alla prova la sua ipotesi, fortunatamente di recente le sue intuizioni sono state confermate da vari neuroscienziati, che per i loro successi hanno meritati un premio Nobel (Geake, 2009). Ricerche successive hanno però dimostrato che non tutto l’apprendimento è hebbiano. Molti eventi, soprattutto quelli spaventosi, hanno una salienza o potenza emotiva tale per cui non servono ripetizioni per essere appresi. È evidente che la capacità cognitiva di apprendere da un singolo episodio, potenzialmente letale e spaventoso, ha un valore di sopravvivenza positivo. Chiaramente l’apprendimento non hebbiano non riguarda soltanto esperienze negative, in quanto anche un evento positivo può produrre apprendimento con una sola esperienza. Sappiamo bene però che nel contesto dell’apprendimento scolastico gli eventi singolari altamente significativi sono l’eccezione più che la regola. Si nota anche che non tutto l’apprendimento hebbiano avviene all’interno della scuola, e tutte le capacità che risultano essenziali per la vita e che si sviluppano precocemente, come afferrare, camminare, parlare, necessitano di ripetizione per essere apprese e per arrivare 39 all’alto livello di competenza di cui gode la maggior parte dei bambini (Geake, 2009). L’apprendimento dunque avviene in diversi modi, esistono ad esempio apprendimenti molto semplici che permettono di facilitare una risposta quando incontriamo uno stimolo intenso, come quando sentiamo un suono forte questo ci mette in allerta e se poco dopo veniamo toccati, anche con leggerezza, sussultiamo. La facilitazione è un tipo di apprendimento che ha un significato adattivo e rende il soggetto pronto a rispondere ad uno stimolo esterno. Il fenomeno contrario è invece l’abitudine, con essa impariamo invece a disinteressarci di uno stimolo ripetuto molte volte, il quale non è più nuovo e significativo. Ad esempio, se stiamo seduti per molto tempo in una certa posizione non ci accorgiamo più della stimolazione tattile che il nostro divano esercita sul nostro corpo. Questi due tipi di apprendimento sono inconsapevoli ma ne esistono altri più complessi di cui possiamo avere o no consapevolezza, ad esempio, se impariamo a suonare uno strumento, a fare dei passi di danza, oppure a fare gesti tipici di una specifica disciplina sportiva, all’inizio è richiesto di seguire in modo consapevole ciò che dobbiamo fare e le sequenze che dobbiamo svolgere. Una volta che abbiamo appreso le sequenze, questo tipo di controllo non è più il necessario e il comportamento diventa automatico, così ci troveremo a svolgere atti altamente sofisticati in maniera perfetta perché li abbiamo praticati moltissime volte. Altro esempio a cui possiamo fare riferimento: quando guidiamo non abbiamo bisogno di pensare molto a ciò che dobbiamo fare quindi la nostra mente è libera, e ciò ci permette di poter chiacchierare con chi sta seduto accanto a noi oppure ascoltare la 40 radio o semplicemente seguire un pensiero. Nel momento in cui però ci troviamo in difficoltà, la nostra mente riguadagna il controllo completo del nostro comportamento. Ciò che abbiamo descritto fino a ora non è altro che la distinzione tra l’apprendimento esplicito e l’apprendimento implicito. La memoria è fondamentale affinché l’apprendimento venga fissato nella nostra mente ed è fatta di una serie di meccanismi che permettono di immagazzinare gli apprendimenti e di rievocarli quando è necessario. Con il tempo avviene poi il consolidamento di ciò che si è appreso. Il processo mediante il quale si ha accesso a ciò che è memorizzato è molto importante, il magazzino mnemonico è potenzialmente infinito, ma se non si potesse recuperare ciò che abbiamo memorizzato e ciò che abbiamo appreso, non servirebbe a nulla. Abbiamo bisogno, dunque, delle aree cerebrali che hanno un ruolo fondamentale nel recuperare le informazioni della memoria. Nel consolidamento della memoria avvengono dei veri e propri cambiamenti anatomici, i quali spiegano anche le modifiche plastiche che avvengono a carico delle mappe cerebrali. Lo studio dei meccanismi neurali attraverso i quali registriamo e cataloghiamo le nostre esperienze gioca un ruolo fondamentale nella spiegazione dei dispositivi dell’attenzione e della memoria. Si tratta di meccanismi fondamentali da comprendere per chi si occupa di ricerca didattica perché essi sono saldamente collegati all’apprendimento. 41 2.1.1 Attenzione La nostra consueta esperienza dell’attenzione fa riferimento alla capacità di concentrarsi su qualcosa e spesso si confonde la capacità di concentrazione con lo stato di allerta e di attivazione, rispetto alla realtà circostante. Nel momento in cui l’insegnante richiama un alunno o quando chiede all’intera classe di portare particolarmente attenzione ad un punto preciso della consegna, non sta facendo appello alla loro capacità di attenzione, quanto piuttosto alla qualità del loro stato di veglia. Nel farlo l’insegnante confonde il generale stato di attivazione o non attivazione degli studenti con il loro grado di attenzione. L’attenzione comunque presenta due caratteristiche distintive: influisce sul comportamento indirizzandolo e incide sulla capacità del soggetto di reagire agli altri stimoli provenienti dall’ambiente (Rivoltella, 2012). L’attenzione si può spiegare sulla base di due famiglie di teorie: le teorie selettive (Cherry, 1953) e le teorie motorie (Edelman, 1992). 1. Secondo le teorie selettive, l’attenzione è il risultato di un processo attraverso il quale i segnali in entrata vengono filtrati e separati dal nostro sistema percettivo. Questo processo è mediato dalla funzione di modulazione della serotonina e della dopamina che trasportano il segnale attenzionale: quando questo viene attivato involontariamente, dunque quando l’attenzione è richiamata direttamente dallo stimolo sensoriale (bottom-up), sono i neuroni sensoriali che sollecitano le cellule che producono serotonina; quando invece l’attenzione è accompagnata dalla 48 ma anche perché nel momento in cui lo studente apprende non attua alcun collegamento con quello che ha appreso precedentemente. Il secondo livello riguarda la comprensione: chi impara a memorizzare un insieme di fatti o definizioni, considera dei rapporti tra di essi e quindi arriva a comprendere dei principi che gli possono servire per capire altri fatti e definizioni o per risolvere problemi futuri. Il terzo livello è quello della riflessione, che differisce dal secondo livello, nel quale il soggetto può essere passivo di fronte a ciò che sta imparando, poiché in questo livello il soggetto deve partecipare attivamente con le sue intuizioni e ragionamenti. Per quanto riguarda l’apprendimento si può documentare una lunga tradizione prescientifica che individua sostanzialmente due soluzioni al problema: quella innatista e quella esperienziale. Nel primo caso l’apprendimento altro non sarebbe che un tematizzare quello che già a livello atematico è presente nella nostra mente (reminiscenza in Platone). Opposta rispetto a questa tradizione è quella di coloro che invece ritengono che la natura dell’apprendimento stia nell’esperienza, come riteneva Aristotele. La storia scientifica della ricerca sull’apprendimento deve molto al behaviorismo, in particolare al lavoro di Pavlov (1927) sul cosiddetto apprendimento associativo. Abituando i suoi cani a porre in relazione un determinato stimolo assolutamente neutro con un evento piacevole o sgradevole, Pavlov scopre il meccanismo generale che regola l’apprendimento degli esseri viventi. In questo modo l’animale in questione elaborando le proprie esperienze impara a prevedere il futuro e a comportarsi di conseguenza. Questa capacità previsionale va cercata nell’attività di 49 un particolare tipo di neuroni, noti come cellule di ricompensa, che sono attive nei gangli della base, la cui funzione è quella di rilasciare nell’organismo dopamina; le ricerche di Wolfram Schultz (2001, 2007) hanno dimostrato la relazione con il meccanismo di previsione che è alla base dell’apprendimento. È importante specificare però che i neuroni dopaminergici non ratificano la ricompensa ma invece la anticipano. La funzione dei neuroni dopaminergici non è semplicemente quella di rinforzare un comportamento che prevede ricompensa, piuttosto la loro funzione è quella di guidare il nostro apprendimento aiutandoci a migliorare il nostro sistema di previsioni sulle cose del mondo. Questo meccanismo di previsione è basato sull’attribuzione di valore ai diversi segnali che provengono dall’organismo. L’evento, il luogo, l’azione che precede una ricompensa acquista valore. In questo modo andiamo a costruire una mappa di valori che sono il risultato delle nostre esperienze, dei nostri errori e delle correzioni, che sulla base degli errori abbiamo apportato alle nostre previsioni sul mondo. 2.2 Linguaggio e alfabetizzazione Una delle aree della cognizione umana più indagata nelle neuroscienze è sicuramente quella relativa all’uso del linguaggio, probabilmente perché può essere considerata come la caratteristica peculiare della specie umana. Possiamo pensare al linguaggio come un sistema di comunicazione non molto diverso dai sistemi di comunicazione utilizzati dagli animali, in termini adattativi. In un sistema di comunicazione è fondamentale il significato di ciò che viene trasmesso e l’efficacia della trasmissione stessa. Da questo punto di vista il linguaggio umano è molto 50 sofisticato, poiché è particolarmente capace di controllare i suoni del linguaggio, i quali possono generare numerosissime combinazioni, tali per cui è possibile una comunicazione estremamente ricca. Infatti, con un numero limitato di sillabe è possibile costruire infinite parole e pertanto ogni individuo usa regole fonologiche allo stesso modo degli altri individui. Anche il bambino utilizza queste regole, e grazie all’esposizione continua al linguaggio riesce ad imparare numerose parole. Lo sviluppo ontogenetico del linguaggio richiede l’esposizione ad una comunità linguistica, in quanto nonostante il cervello sia geneticamente predisposto, deve comunque essere appreso. Il bambino è continuamente impegnato nella produzione fonologica, infatti inizialmente egli sperimenta la capacità di unire dei suoni per formare una sillaba, e successivamente userà le sillabe per formare delle parole. In questi tentativi è molto importante sia il feedback acustico derivante dalla sua produzione di sillabe e parole, sia il confronto con il modello linguistico della comunità alla quale appartiene. Da ciò è possibile dedurre che il linguaggio viene appreso grazie all’imitazione (Regni e Fogassi, 2019). Se però nei primi anni dalla nascita il bambino non è esposto al linguaggio, non sarà prossimamente in grado di impararlo (Kuhl e Damasio, 2015), dunque ciò significa che il bambino deve fare esperienza del linguaggio, il quale fa parte dei periodi sensibili, se non critici, che permettono il completo sviluppo di una determinata funzione. Se si verificano delle anomalie all’interno di questi periodi è possibile che la funzione non si instauri. Il periodo migliore per l’apprendimento delle lingue sembra essere infatti quello prescolare. 51 Facendo invece riferimento ai sistemi neurali, l’apprendimento di una lingua richiede il coordinamento di diversi sistemi neurali: il sistema uditivo ha il compito di coordinare i suoni uditi che vengono emessi da altri parlanti, il sistema motorio è importante per la produzione del discorso, i sistemi grammaticali intervengono per l’uso di convenzioni linguistiche specifiche, il sistema semantico è invece importante per il significato. È infatti incredibile come tanti individui facciano tutto questo apparentemente senza nessuno sforzo, non è dunque sorprendente che alcuni bambini presentino dei ritardi nello sviluppo del linguaggio dovuti forse a predisposizione genetiche che compromettono l’efficacia e la connessione di questi sistemi (Geake, 2009). L’esposizione ad un linguaggio ricco è uno stimolo ottimale per l’espressione del programma genetico e per lo sviluppo dei sistemi neurali che consentono un uso del linguaggio sempre più sofisticato; pertanto, i bambini che non hanno ancora acquisito forme grammaticali come il condizionale e il passivo di alcuni verbi entro i primi anni della scuola primaria dovrebbero essere esposti ad essi in modo interattivo per facilitarne l’apprendimento (Geake, 2009). È possibile notare che durante il periodo critico in cui si apprende il linguaggio, il bambino commette spesso degli errori che sono in realtà dei tentativi di creare nuove parole (Dronkers et al., 2003), infatti potremmo definire la produzione linguistica del bambino come un processo creativo. Due fattori fondamentali dell’apprendimento del linguaggio sono lettura e scrittura che richiedono l’impegno di altri sistemi neurali, oltre a quelli già coinvolti nella produzione della parola, in quanto sono necessari dei sistemi capaci di decodificare 52 e codificare simboli che corrispondono simultaneamente alle reti cerebrali uditive, visive e semantiche. Da questa premessa è facile intuire che non può essere utilizzato un unico metodo pedagogico per l’insegnamento della lettura e della scrittura poiché vi sono sempre delle differenze di sviluppo neurologico tra un bambino e l’altro (Geake, 2009). Numerosi studi di neuroimmagine, relativamente ai correlati neurali della lettura, hanno riscontrato il coinvolgimento di una particolare area della circonvoluzione fusiforme sinistra, oggi nota come visual word form area. Molti neuroscienziati sono stati coinvolti in queste ricerche, come Stanislas Dehaene e Bruce McCandlis. I dati ci suggeriscono invece che le aree fusiformi del cervello, essendo vicine alle cortecce visive, siano sensibili all’apprendimento di pattern visivi astratti presenti nel nostro ambiente, ad esempio i volti umani, in particolare quello della madre, come anche gli oggetti familiari della casa. L’apprendimento e il riconoscimento di parole scritte crea un sistema per riconoscere le parole a partire da questa funzione di apprendimento di pattern visivi. Avviene dunque un’interazione tra le ricorrenze strutturali dei sistemi di scrittura e le traiettorie di sviluppo del sistema visivo e uditivo. Nel momento in cui l’adulto indica un oggetto e lo nomina, il bambino impara a decodificare i suoni verbali e a stabilire associazioni mentali tra il suono della parola e il suo significato. Diversi studi con MEG condotti ad Oxford, hanno dimostrato che nell’area di Broca l’attività avviene prima o nello stesso momento rispetto all’attività dell’area deputata al riconoscimento visivo delle parole e questo ci fa pensare che la lettura si basi su una elaborazione di tipo top-down. Per lo sviluppo di questa regione, la quale è fondamentale per la lettura, è importante che 53 l’adulto legga qualcosa al bambino indicando le parole con un dito man mano che le legge. Questo serve anche ad instillare un senso di piacere, che, in quanto funzione cerebrale, coinvolge l’anticipazione e la risoluzione. Il linguaggio è un sistema collegato ai sistemi di memoria dove le predizioni corrette vengono ricompensate allo scopo di rinforzare simili prese di decisioni in futuro. La narrazione di storie assume un ruolo importante nello sviluppo del linguaggio, soprattutto perché i bambini mostrano una grande curiosità durante questi momenti, per questo motivo è facile attirare la loro attenzione raccontando una storia. Questa curiosità quasi universale fa pensare che gli esseri umani già da piccoli possiedano dei sistemi neurali idonei ad utilizzare il linguaggio in forma di storie. Infatti, da questo punto di vista è facile ipotizzare che sia coinvolto il sistema dei neuroni specchio, il quale nelle situazioni sociali sono in grado di risparmiarci un laborioso processo di apprendimento per prove ed errori, attribuendoci la capacità della simulazione mentale. La struttura spesso prevedibile delle storie facilita questo processo, illustrando il funzionamento della mente altrui senza che l’ascoltatore debba farsene personalmente un’idea affrontando situazioni reali, in cui è invece possibile che si verifichino dei fraintendimenti. È possibile notare che una grande varietà di culture è dotata di assunti comuni nelle storie e questo suggerisce che le storie abbiano dei temi universali che fanno riferimento alla nostra neurobiologia comune. Questo potrebbe spiegare perché storie molto antiche come i miti greci siano ancora oggi apprezzate. In particolar modo il pedagogista canadese Kevin Egan (1997) sottolinea quanto sia importante la narrazione di storie affermando che queste ultime dovrebbero rappresentare il fondamento della pedagogia scolastica 54 soprattutto nel momento in cui vengono introdotti nuovi argomenti. Egan sostiene inoltre che la crescita personale, la socializzazione e l’acquisizione di conoscenze, che rappresentano i tre obiettivi principali dell’istruzione scolastica, non siano compatibili tra di loro ma che possano invece essere conciliati dall’insegnante attraverso delle storie che permettono agli alunni di coglierne gli aspetti psicologici, sociali, storici e filosofici del nuovo argomento trattato. Infatti, la trasmissione culturale di generazione in generazione è avvenuta principalmente attraverso il racconto orale. Ma non solo, le storie sono in grado di stimolare la nostra immaginazione, la motivazione ad agire e sono anche molto importanti per quanto concerne lo sviluppo dell’empatia, la quale permette al bambino comprendere le esperienze altrui e di attribuire intenzionalità e stati d’animo ad altre persone, ma favorisce anche la socializzazione (Geake, 2009). 55 CAPITOLO III: NEUROSCIENZE AFFETTIVE E SOCIALI PER L’APPRENDIMENTO Diverse scoperte recenti nel campo delle neuroscienze delle emozioni hanno messo in evidenza le connessioni tra le funzioni cognitive e le funzioni emotive, attraverso le quali è possibile rivalutare il nostro punto di vista relativamente all’apprendimento nel contesto scolastico. Le connessioni che vi sono tra processi decisionali, funzionamento sociale e ragionamento morale comportano una svolta nella comprensione del ruolo delle emozioni nel processo decisionale, mettono in luce la forte relazione tra apprendimento ed emozioni e ci permettono di osservare come la cultura modella l’apprendimento. Questi temi sono molto importanti per gli insegnanti, i quali sono impegnati a formare studenti che siano capaci, consapevoli e dotati di senso etico, tale per cui saranno in grado di affrontare le sfide cognitive, morali e sociali che ci offre il mondo. Chiunque si occupi della crescita e dell’educazione dei bambini, dunque non solo gli insegnanti ma anche i genitori e così via, non dovrebbe mai dimenticare che l’apprendimento sociale è un grande motore per lo sviluppo. Infatti, i bambini con sviluppo tipico guardano le altre persone e interagiscono con loro imitando le loro azioni, osservando gli adulti e i coetanei per ricevere feedback emotivi o di altro tipo sul loro comportamento. Riescono quindi ad immaginare come gli altri si sentano e cosa pensino in determinate situazioni, e questi pensieri a loro volta vanno ad influenzare ciò che essi stessi provano in quel momento. 56 Oggi, grazie alle prove fornite dalle neuroscienze sociali e affettive, È possibile guardare alle basi neurali di questo processo sociale, dunque quello delle risposte affettive e della loro relazione con l’apprendimento. Partendo da questo assunto gli insegnanti dovrebbero quindi, per ottimizzare l’apprendimento, connettere le nuove scoperte neuroscientifiche alle teorie educative, per fare in modo che queste informazioni possano appunto essere utilizzate per migliorare sia l’insegnamento che l’apprendimento. In questo capitolo si esplorerà il ruolo fondamentale delle emozioni e della socialità nel contesto educativo. 3.1 Le emozioni nel contesto scolastico Com’è già noto, le emozioni come la rabbia, la paura, la felicità e la tristezza sono dei processi cognitivi ma anche fisiologici che coinvolgono dunque sia il corpo e sia la mente (Damasio et al., 2000). I processi fisiologici scaturiti dalle emozioni riguardano perlopiù la regolazione corporea, come ad esempio la pressione arteriosa, la frequenza cardiaca e la respirazione e la digestione, ma implicano anche delle sensazioni come il dolore, il piacere, o il mal di stomaco. Tutto ciò influenza anche i sistemi cerebrali della cognizione modificando il pensiero, dal desiderio di vendetta che deriva dalle emozioni di rabbia, alla ricerca di fuga che deriva dalla paura. Dunque, l’emozione si esprime sul volto e nel corpo e questo processo avviene attraverso sistemi neurali di rilevazione e regolazione del corpo. Infine, lo stato fisico, le sensazioni e le emozioni modificano la mente e aiutano i soggetti ad imparare dalle loro esperienze. Questo significa che la mente è 57 influenzata dalla forte relazione tra corpo e cervello per quanto riguarda le emozioni; dunque, potremmo dire che nell’apprendimento sono coinvolti sia il corpo che il cervello (Immordino-Yang e Damasio, 2007), anche perché sappiamo bene che l’apprendimento non si realizza in uno spazio vuoto, ma si realizza in contesti sociali e culturali (Fischer e Bidell, 2006). Le neuroscienze sociali e affettive ci dicono chiaramente che non possiamo più considerare l’apprendimento come un processo separato dalle emozioni, inoltre non bisogna dare importanza solo al livello individuale del singolo studente per stabilire quali siano le migliori strategie per la classe, poiché studenti e insegnanti interagiscono socialmente e si scambiano insegnamenti reciprocamente, attraverso delle strategie che non implicano il mero aspetto cognitivo delle competenze scolastiche. Per costruire le conoscenze scolastiche bisogna considerare l’integrazione di emozioni e cognizione all’interno di un contesto sociale che è quello della classe. Per facilitare lo sviluppo del pensiero emotivo gli insegnanti potrebbero utilizzare diverse strategie utili per tale scopo. La strategia più importante per favorire un apprendimento significativo e duraturo attraverso le emozioni è quella di proporre dei progetti didattici in grado di unire il materiale da apprendere e le emozioni. Gli insegnanti sono spesso liberi di decidere quali argomenti affrontare e presentare; dunque, si sceglie un argomento da esplorare e si cerca di coinvolgere gli studenti in modo serio e responsabile in questo processo decisionale. In base all’argomento scelto potrebbero gli studenti stessi scegliere come esporlo, ad esempio attraverso una relazione, attraverso la recitazione oppure attraverso un progetto. In questo 64 migliorare sia il benessere socioemotivo sia per le competenze scolastiche (Yeager e Walton, 2011). Ad esempio, nelle scuole superiori si potrebbero incoraggiare gli studenti a scrivere un diario sulle proprie convinzioni relative ad un compito in classe, sulle conseguenze che la prestazione al compito ha per la loro vita in generale e questo potrebbe aiutarli a ridurre l’ansia e ad ottenere risultati migliori (Ramirez e Beilock, 2011). Invece, per quanto riguarda i bambini della scuola primaria, la fiducia in sé stessi e il benessere emotivo, migliora il rendimento scolastico quando viene chiesto loro di prendersi un momento per allontanarsi dalle distrazioni ed elaborare i propri ricordi e sentimenti, e in questo modo provare a pianificare il proprio comportamento in maniera adeguata (Brackett et al., 2012). Questi interventi aiutano a migliorare il rendimento scolastico poiché contribuiscono a creare delle situazioni favorevoli tali per cui è possibile estrarre il significato emotivo delle situazioni per poi poterlo collegare ai propri ricordi personali e in futuro adottare una condotta migliore. Questo non significa che gli studenti devono essere incoraggiati a soffermarsi su futili riflessioni personali durante le ore scolastiche, poiché questo diminuirebbe la produttività (Smallwood et al., 2007). Distogliere invece l’attenzione in maniera appropriata per sviluppare gli stati introspettivi può invece essere importante per il benessere dell’alunno e per raggiungere prestazioni ottimali in compiti che richiedono particolare attenzione. Da questo argomento potremmo collegarci all’uso intensivo dei social media di oggi giorno. Come è noto oggi la tecnologia e i social media rappresentano fonte di distrazione per gli studenti. Potremmo ipotizzare che l’uso eccessivo dei social 65 media indirizzi i giovani a prestare attenzione soltanto agli aspetti concreti e immediati di sé e delle situazioni, sminuendo concetti più astratti di tipo morale ed emotivo rispetto alle proprie azioni e a quelle degli altri. Trapnell e Sinclair (2012) hanno condotto uno studio su più di 2300 giovani, il quale ha rilevato che livelli esagerati nell’uso del texting sono associati, anche se debolmente, in maniera positiva ai pregiudizi nei confronti delle persone esterne al proprio gruppo, sono invece associati negativamente alla riflessività morale, come ad esempio promuovere l’uguaglianza. Gli stessi ricercatori hanno osservato che all’aumentare del texting, durante i 5 anni in cui è stato condotto lo studio, la riflessività diminuisce. Un altro studio ancora condotto da Angstermichael e Lester (2010) ha dimostrato che una frequenza più elevata nel texting è associata ad avere amicizie poco soddisfacenti. È chiaro che i giovani distratti dai media sono abitualmente attirati verso il mondo esterno, dunque, le opportunità per riflettere sulle emozioni, sulle morali, sui valori, risultano drasticamente ridotte. In questo modo si corre il rischio di alterare la percezione dei loro rapporti sociali e di conseguenza questo potrebbe influenzare lo sviluppo della propria identità, ponendo attenzione soltanto su tratti concreti o fisici. Questo però non significa che bisogna considerare negativamente l’accesso alla tecnologia. È necessario però ricordare che un uso eccessivo di queste tecnologie potrebbe diventare dannoso, riducendo la comunicazione sociale a pochi messaggi digitali, che interrompendo continuamente chi li riceve, distraggono e limitano il soggetto a contenuti poco riflessivi. La tecnologia invece deve essere considerata come un ottimo strumento che se usato bene, senza eccessi, può promuovere la riflessività sociale, poiché ci permette di 66 comunicare con persone lontane. Quindi non resta che sfruttare al meglio questa tecnologia in modo responsabile per promuovere lo sviluppo sociale piuttosto che ostacolarlo. 67 CONCLUSIONI: La scuola del futuro Quanto detto finora, considerando lo stato attuale delle conoscenze nel campo delle neuroscienze educative, ha ovviamente diverse implicazioni sul piano dell’apprendimento, le quali possono contribuire a modellare la scuola del futuro, e si spera, anche quella del presente. Infatti, una scuola che prende atto dei risultati che derivano dalle neuroscienze educative può offrire agli insegnanti molte opportunità per dare un contributo importante alla ricerca neuroscientifica. Grazie alle numerose ricerche relative a questo ambito potremmo aspettarci che la conoscenza del funzionamento cerebrale continui ad aumentare rapidamente e questo ci permette di sperare che tale crescita comporti una conoscenza sempre maggiore del nostro cervello. Se la scuola del futuro ha come desiderio quello di rispondere in modo ottimale ai bisogni di apprendimento degli alunni, non può sottovalutare il fatto che ogni bambino ha un cervello unico, che non sarà mai uguale ad un altro, poiché ogni cervello ha i suoi punti di forza e di debolezza, in relazione all’apprendimento di determinate informazioni e stimoli. Per cui è molto importante che la scuola non dimentichi di rispondere ai bisogni di apprendimento individuali. Quindi, a tal proposito bisogna sganciare il concetto di apprendimento da quello di età, in quanto lo sviluppo cerebrale è regolato più dalle esperienze di vita che dall’età; dunque, è importante offrire agli alunni un curricolo adeguato al loro stato di disponibilità all’apprendimento che non è collegato alla loro data di nascita. Per l’insegnamento avrebbe senso quindi costruire dei gruppi di bambini omogenei relativamente ai loro bisogni di apprendimento e quindi in base alle loro capacità, alla loro 68 esperienza e al loro interesse, invece che raggrupparli tenendo in considerazione la sola età cronologica. Quest’organizzazione prende il nome di organizzazione curricolare verticale (VCO) ed è stata utilizzata con successo nelle scuole australiane primarie e secondarie, e consiste nel programmare diversi corsi della stessa materia, i quali si differenziano per livello e tema, e insieme all’insegnante, ogni studente sceglie il suo orario individuale adatto al suo livello di competenza nelle varie materie; ad esempio potrebbe dunque succedere che un allievo molto interessato alla matematica, sia in grado di seguire senza difficoltà un corso di matematica avanzato insieme ad allievi più grandi. Gli insegnanti che utilizzano queste organizzazioni si ritengono molto soddisfatti poiché hanno osservato un miglioramento sia nel comportamento che nella motivazione nei propri allievi, notando anche la riduzione di distrazioni. Il passaggio da un livello di difficoltà ad un altro avviene in base agli apprendimenti conseguiti e non in base alla data di nascita. La scuola del futuro dovrebbe quindi prendere spunto dalla VCO, in quanto porterebbe anche ad una maggiore consapevolezza riguardo il fatto che le abilità e le competenze di ogni alunno non sono tutte uguali. La scuola del futuro non deve dimenticare quanto è importante l’ambiente fisico della classe, e in modo particolare l’illuminazione. I nostri occhi si sono evoluti in modo tale da diventare sensibili alla luce azzurra del cielo, e numerose ricerche hanno dimostrato che l’esposizione alla luce azzurra può migliorare la vigilanza e le prestazioni anche dei soggetti che non riposano abbastanza. 69 Avvicinare gli insegnanti al mondo delle neuroscienze educative potrebbe portarli ad acquisire delle informazioni aggiornate e scientificamente esatte, invece di basarsi soltanto su mode passeggere che vengono rapidamente abbandonate. La conoscenza dei meccanismi neurobiologici e neuropsicologici che stanno alla base dei processi di apprendimento non deve essere scontata per gli insegnanti, ma allo stesso tempo la figura dell’insegnante non deve essere confusa con quella del ricercatore, poiché appunto l’insegnante non fa diagnosi e non interpreta il funzionamento delle reti neurali, ma descrive i comportamenti che possono essere osservati all’interno dell’ambiente scolastico; così come l’insegnante non si occupa di interventi riabilitativi o terapeutici, si occupa invece di interventi educativi e scolastici. Tuttavia, la figura dell’insegnante è chiaramente indispensabile all’interno di questo nuovo scenario della scuola del futuro in quanto dando voce alle proprie esperienze contribuiscono attivamente alla sua costruzione. Dunque, è importante porre attenzione anche sui percorsi che dalla scuola portano alle neuroscienze, e non soltanto al contrario, in modo tale da favorire un confronto attivo con i nuovi modelli scientifici e rendere più ricco il dialogo e la progettazione di interventi educativi che fanno riferimento alle neuroscienze. Il presente elaborato ha dunque lo scopo di proporre una riflessione sulla necessità di migliorare la didattica, a partire dalla conoscenza di alcune fondamentali scoperte delle neuroscienze. Educare attraverso l’emozione del senso di colpa e della paura può essere rischioso poiché potrebbe risultare controproducente. Per tale motivo l’insegnante dovrebbe svincolarsi dal concetto di giudizio, dovuto a un sistema educativo che si basa sulla valutazione quantitativa, e dovrebbe invece educare 70 attraverso le emozioni positive, incoraggiando l’alunno, gratificandolo anche per i piccoli traguardi, in modo tale che si sviluppi la sua autostima. L’insuccesso scolastico è determinato da una risposta psicologica e non biologica. Poiché la scuola costruisce dei percorsi che si basano sull’idea dell’immagine dello studente modello, in modo particolare la costante valutazione di quest’ultimo determina il fenomeno dell’impotenza appresa, la quale blocca i meccanismi neurobiologici dell’apprendimento, rallentando le normali modalità di espressione, e in questo modo l’apprendimento è appunto bloccato da una funzione biologica in conflitto con esso, ovvero la paura, che alimenta questo meccanismo in cui lo studente ha una costante paura di sbagliare e la conseguenza è un senso di inadeguatezza. Per ridurre l’insuccesso scolastico bisognerebbe adottare delle strategie efficaci per portare lo studente a costruire delle esperienze positive e di benessere. Sicuramente non è semplice e immediato adottare una didattica che tenga conto delle emozioni, del riposo, delle riflessioni e dell’individualità. Per arrivare a ciò è importante formare gli insegnanti in modo tale che si possano raggiungere livelli di competenza emotiva tali per cui è possibile stimolare fattori importanti del successo scolastico come ad esempio la motivazione, la gratificazione, la curiosità. La ricerca neuroscientifica e la pedagogia dovrebbero continuare a camminare insieme e dialogare per far si che vengano messi in atto dei cambiamenti che possano in primo luogo far bene alla salute psicologica degli studenti ma anche alla loro voglia di conoscere e mettersi in gioco. 71 Bibliografia Amaral, D.G. (2015). L’organizzazione funzionale della percezione e del movimento. In E.R. Kandel, J.H. Shwartz, T.M. Jessel, S.A. Siegelbaum & A.J Hudspeth A.J. (Eds.). Principi di Neuroscienze. Casa Editrice Ambrosiana. Angster, A., Frank, M., & Lester, D. (2010). An exploratory study of students' use of cell phones, texting, and social networking sites. Psychological reports, 107(2), 402– 404. https://doi.org/10.2466/17.PR0.107.5.402-404 Berardi, N., Pizzorusso, T., & Maffei, L. (2000). Critical periods during sensory development. Current opinion in neurobiology, 10(1), 138–145. https://doi.org/10.1016/s0959-4388(99)00047-1 Biggie, M.L. (1982). Learning Theories for Teachers. Harper & Row. Bluhm, R. L., Miller, J., Lanius, R. A., Osuch, E. A., Boksman, K., Neufeld, R. W., Théberge, J., Schaefer, B., & Williamson, P. (2007). Spontaneous low-frequency fluctuations in the BOLD signal in schizophrenic patients: anomalies in the default network. Schizophrenia bulletin, 33(4), 1004–1012. https://doi.org/10.1093/schbul/sbm052 Boninelli, M.L., Damnotti, S. & Margiotta, U. (2016). La modificabilità cognitiva e la plasticità cerebrale nell’età adulta. Rivista Internazionale di Scienze dell’educazione e della formazione, 14(1). Bowers, J.S. (2016). Psychology, not educational neuroscience, is the way forward of improving educational outcomes for all children: Reply to Gabrieli (2016) and Howard-Jones et al. (2016). Psychological review, 123(5), 628-635. https://doi.org/10.1037/rev0000043 72 Brackett, M. A., Rivers, S. E., Reyes, M. R., & Salovey, P. (2012). Enhancing academic performance and social and emotional competence with the RULER feeling words curriculum. Learning and Individual Differences, 22(2), 218-224. https://doi.org/10.1016/j.lindif.2010.10.002 Brown, T.I., Carr, W.A., LaRocque, K.F., Favila, S.E., Gordon, A.M., Bowles, B., Bailenson, J.N. & Wagner A.D. (2016). Prospective representation of navigational goals in the human hippocampus. Science, 352(6291), pp. 1323-1326. https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.aaf0784 Bruer, J.T. (1997). Education and the brain: A bridge too far. Educational Researcher, 26(8), 4-16. Buckner, R. L., & Vincent, J. L. (2007). Unrest at rest: default activity and spontaneous network correlations. NeuroImage, 37(4), 1091–1099. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2007.01.010 Buckner, R. L., Andrews-Hanna, J. R., & Schacter, D. L. (2008). The brain's default network: anatomy, function, and relevance to disease. Annals of the New York Academy of Sciences, 1124, 1–38. https://doi.org/10.1196/annals.1440.011 Castellanos, F. X., Margulies, D. S., Kelly, C., Uddin, L. Q., Ghaffari, M., Kirsch, A., Shaw, D., Shehzad, Z., Di Martino, A., Biswal, B., Sonuga-Barke, E. J., Rotrosen, J., Adler, L. A., & Milham, M. P. (2008). Cingulate-precuneus interactions: a new locus of dysfunction in adult attention-deficit/hyperactivity disorder. Biological psychiatry, 63(3), 332–337. https://doi.org/10.1016/j.biopsych.2007.06.025 73 Cherkassky, V. L., Kana, R. K., Keller, T. A., & Just, M. A. (2006). Functional connectivity in a baseline resting-state network in autism. Neuroreport, 17(16), 1687–1690. https://doi.org/10.1097/01.wnr.0000239956.45448.4c Cherry, E.C. (1953). Some experiments on the recognition of the speech, with two ears. Journal of Acoustical Society of America, 25, 975 (1953), 975-979. https://doi.org/10.1121/1.1907229 Cohen, J. (2006). Social, Emotional, Ethical, and Academic Education: Creating a Climate for Learning, Participation in Democracy, and Well-Being. Harvard Educational Review, 76(2), 201–237. https://doi.org/10.17763/haer.76.2.j44854x1524644vn Conner, M., Povey, R., Sparks, P., James, R., & Shepherd, R. (2003). Moderating role of attitudinal ambivalence within the theory of planned behaviour. The British journal of social psychology, 42(Pt 1), 75–94. https://doi.org/10.1348/014466603763276135 Conrad C. D. (2010). A critical review of chronic stress effects on spatial learning and memory. Progress in neuro-psychopharmacology & biological psychiatry, 34(5), 742–755. https://doi.org/10.1016/j.pnpbp.2009.11.003 Corbetta, M., & Shulman, G. L. (2002). Control of goal-directed and stimulus-driven attention in the brain. Nature reviews. Neuroscience, 3(3), 201–215. https://doi.org/10.1038/nrn755 Damasio, A., Grabowski, T., Bechara, A. et al. Subcortical and cortical brain activity during the feeling of self-generated emotions. Nature Neurosci, 3, 1049-1056 (2000). https://doi.org/10.1038/79871 80 Smallwood, J., Obonsawin, M., & Heim, D. (2003). Task unrelated thought: the role of distributed processing. Consciousness and cognition, 12(2), 169–189. https://doi.org/10.1016/s1053-8100(02)00003-x Streidter, G.F. (2005), Principles of brain evolution, Sinauer Associates. Takeuchi, T., Duszkiewicz, A. J., & Morris, R. G. (2013). The synaptic plasticity and memory hypothesis: encoding, storage and persistence. Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences, 369(1633), 20130288. https://doi.org/10.1098/rstb.2013.0288 Thomas, M., Ansari, D., & Knowland, V. (2019). Annual Research Review: Educational neuroscience: progress and prospects. Journal of child psychology and psychiatry, and allied disciplines, 60(4), 477-492. https://doi.org/10.1111/jcpp.12973 Trapnell, P. & Sinclair, L. (2012). Texting Frequency and the Moral Shallowing Hypothesis. Poster presentato al Congresso Annuale della Society for Personality and Social Psychology. Umiltà, M. A., Escola, L., Intskirveli, I., Grammont, F., Rochat, M., Caruana, F., Jezzini, A., Gallese, V., & Rizzolatti, G. (2008). When pliers become fingers in the monkey motor system. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 105(6), 2209–2213. https://doi.org/10.1073/pnas.0705985105 Whitfield-Gabrieli, S., Thermenos, H. W., Milanovic, S., Tsuang, M. T., Faraone, S. V., McCarley, R. W., Shenton, M. E., Green, A. I., Nieto-Castanon, A., LaViolette, P., Wojcik, J., Gabrieli, J. D., & Seidman, L. J. (2009). Hyperactivity and hyperconnectivity of the default network in schizophrenia and in first-degree relatives of persons with schizophrenia. Proceedings of the National Academy of 81 Sciences of the United States of America, 106(4), 1279–1284. https://doi.org/10.1073/pnas.0809141106 Yeager, D. S., & Walton, G. M. (2011). Social-psychological interventions in education: They’re not magic. Review of educational Research, 81(2), 267-301. https://doi.org/10.3102/0034654311405999 Zoia, S., Blason, L., D'Ottavio, G., Bulgheroni, M., Pezzetta, E., Scabar, A., & Castiello, U. (2007). Evidence of early development of action planning in the human foetus: a kinematic study. Experimental brain research, 176(2), 217–226. https://doi.org/10.1007/s00221-006-0607-3 82 Ringraziamenti Desidero innanzitutto ringraziare la mia relatrice, la Professoressa Dolores Rollo, per la pazienza e la disponibilità dimostratemi durante la stesura della tesi, senza la quale questo elaborato non esisterebbe. Ringrazio mio padre, mia madre e mio fratello per essermi stati sempre accanto, anche nei momenti in cui pensavo di non farcela, sempre pronti a sostenermi. Ringrazio i miei zii e i miei cugini, vicini a me in un momento così importante della mia vita, soprattutto le mie (non più piccole) Auri, Sofi e Ire. Ringrazio la nonna Tina e il nonno Nino per le loro quotidiane telefonate e perché esultano per i miei traguardi come se fossi la nazionale italiana del 2006. Ringrazio la nonna Angela che, sono sicura, mi guarda da lassù, orgogliosa della donna che sono diventata. Infine ringrazio tutti i miei amici, con cui ho condiviso gioie (poche), risate, tisane, ansie, taglieri, serate infinite; in particolare la mia Iuli, sempre con me anche da lontano, Matteo per avermi fatto “subito” ridere anche quando avrei voluto solo piangere, Mimmuzzo, per la sua dolcezza, i cappellini di lana e la “carbomimmo”.