El gran sueño de aprender durmiendo

El gran sueño de aprender durmiendo
Un viejo sueño de la ciencia ficción (y de la no tan ficción) ha sido siempre la posibilidad de aprovechar los momentos del sueño para adquirir nuevos conocimientos y habilidades.

Despertar habiéndose aprendido las tablas de multiplicar o sabiéndose el tema que entrará en el examen del día siguiente es también el ideal de muchos estudiantes, que podrían dedicar sus horas de vigila a otras actividades más atractivas que empollar.

Y es que, dejando de lado usos perversos de esta posibilidad (como la hipnopedia descrita por Aldous Huxley en su libro “Un mundo feliz”, con la que se inculcaba a la población la doctrina del régimen por medio de su repetición continua durante la noche), la idea es ciertamente atractiva.

Por desgracia, son ya varios los intentos que se han hecho al respecto y en todos los casos el resultado ha sido un fracaso. En su momento, se llegó incluso a vender un supuesto método “científicamente contrastado” para aprender nuevos idiomas durante el sueño.

Por supuesto era un fraude, aunque no faltó quien se hizo ilusiones pensando en la idea de ampliar sus conocimientos lingüísticos sin esfuerzo. Pero la investigación al respecto ha dejado claro que el aprendizaje nocturno es imposible, por lo menos para contenidos tan complejos como son los académicos.

“La percepción de ciertos estímulos durante el sueño puede ayudar a recordar lo aprendido estando despiertos”

Ya hemos hablado en otras ocasiones de que uno de los misterios aún no resueltos de la ciencia es por qué y para qué existe el sueño, actividad a la que, sin más remedio, dedicamos un tercio de nuestras vidas.

De hecho, muchos animales, además de nosotros los humanos, dedican más tiempo a dormir que a actividades tan importantes y divertidas como comer o reproducirse.

En las dos últimas décadas, las investigaciones sobre el sueño se han visto favorecidas por el desarrollo de tecnologías de la imagen cerebral o de la detección de la actividad de las neuronas, incluso una a una, por separado.

Gracias a estas tecnologías, en 1994, científicos de la Universidad de Arizona pudieron registrar la actividad neuronal de ratas de laboratorio mientras aprendían a orientarse por un laberinto, el cual debían recorrer hasta un punto determinado donde les aguardaba una recompensa en forma de comida.

Los humanos aprendemos mientras dormimos y almacenamos los conocimientos adquiridos durante el día, con lo cual logramos recordarlos a largo plazo. Para ello, el cerebro utiliza el hipocampo durante el sueño a modo de disco duro.

En el estudio las personas a las cuales se les hizo aprender de memoria palabras y formas de objetos y cuadros. Entonces dividieron el grupo en dos y mientras unos dormían 10h, los otros eran sometidos a un pequeño test.

Al final todos hicieron el test y quedó escenificado que los que habían dormido habían sacado en general mejor puntuación que los que no habían dormido.
El registro de la actividad neuronal permitió averiguar que ciertas células cerebrales se activaban en un orden concreto a medida que los animales pasaban por determinados lugares de un laberinto. Los investigadores llamaron a estas células, “células lugar”.

La sorpresa surgió cuando, al analizar la actividad cerebral de las ratas mientras dormían, los investigadores comprobaron que durante el sueño se activaban las mismas células, en el mismo orden temporal. Las ratas parecían estar entrenándose en sueños, recorriendo de nuevo el laberinto en su imaginación durmiente.

El sueño, al parecer, servía para reforzar las conexiones neuronales que se forman durante el día al aprender algo, o simplemente al registrar en la memoria los eventos del día.

En resumen, las noches sirven para recordar mejor los días, y no al revés, razón, tal vez, por la que, algunos o algunas olvidan con quién han pasado la noche, pero no con quién les gustaría pasar la noche siguiente.

Hacia una tecnología del sueño

Estudios posteriores han reforzado esta hipótesis, también en los seres humanos. Por ejemplo, en un estudio realizado, en 2005, con estudiantes de piano que debían aprender una difícil partitura, se pudo averiguar cuáles eran las áreas cerebrales que estaban implicadas y se activaban durante el aprendizaje, comprobar que también se activaban durante el sueño y que esta activación era también necesaria para consolidar lo aprendido.

Por supuesto, una vez conocido que, al menos, una de las funciones del sueño es reforzar lo que aprendemos, la idea es intentar utilizar el sueño para que nos resulte más fácil recordar la fecha de nuestro aniversario de boda, si hemos cometido la imprudencia de casarnos, o al menos, dónde hemos dejado las gafas.

Es decir, tras la investigación básica, que nos desvela nuevo conocimiento, se intenta a continuación utilizarlo para desarrollar una nueva tecnología que mejore nuestras vidas.

Hasta el momento, nadie había podido conseguir evidencia científica que indicara que dicha tecnología fuera posible. Es decir, nadie había podido demostrar que manipulando lo que podemos percibir mientras dormimos, por ejemplo, mediante la repetición de palabras o sonidos durante el sueño, podamos recordar mejor lo aprendido mientras estábamos despiertos.

Pues bien, dicha evidencia ha sido recientemente obtenida por el grupo de psicólogos y neurocientíficos dirigidos por el Dr. Ken Paller, en Illinois, Estados Unidos. Para conseguirla, los investigadores realizaron, por supuesto, experimentos controlados con voluntarios normales (al menos todo lo normales que pueden ser quienes se ofrecen como voluntarios para un experimento psicológico).

Siesta y memoria.

En estos experimentos, los investigadores mostraron a los voluntarios fotografías en distintas partes de la pantalla de un ordenador. Los voluntarios debían aprender en qué lugar de la pantalla había aparecido una determinada fotografía, de entre las 50 utilizadas.

Para aprenderlo mejor, una vez vista al fotografía, ésta volvía a aparecer en el centro de la pantalla y los participantes debían arrastrarla con el ratón del ordenador hasta el punto donde creían recordar que había aparecido. Para facilitar aún más el aprendizaje, cada fotografía se asociaba a un sonido.

Por ejemplo, si la fotografía era la de un perro, se podía escuchar un ladrido; y si era la de un río, el relajante susurro del agua.

Tras la sesión de aprendizaje, se invitó a los voluntarios, cansados tras este esfuerzo intelectual al que el mundo moderno ya no nos tiene acostumbrados, a echarse una siestecita de 90 minutos en tumbonas colocadas en el mismo laboratorio para facilitar así esta actividad, sin duda la más placentera del experimento.

Mientras dormían, los investigadores les hicieron oír, sin despertarlos, 25 de los 50 sonidos asociados a las fotografías anteriores.

Es decir, reprodujeron sonidos correspondientes a solo la mitad de las fotografías cuya localización en la pantalla habían tenido que aprender.

Cuando los sujetos despertaron, se les sometió a un examen para comprobar lo que recordaban del aprendizaje anterior. Lo que los investigadores comprobaron fue que los voluntarios recordaban bastante mejor la posición de las fotografías de las que, durante la siesta, habían escuchado el sonido que tenían asociado.

Este reciente estudio del Instituto de Ciencias Weizmann (en Israel) ha demostrado que sí es posible un cierto aprendizaje. En la investigación, 55 voluntarios se prestaron a dormir en un laboratorio mientras se monitoreaba su sueño.

Durante la noche, fueron expuestos a distintos olores (carne podrida, desodorante y champú), precedido cada uno por un tono musical diferente.

Aunque en ningún caso los voluntarios se despertaban, sí reaccionaban según el tipo de olor: un leve reflejo de inspiración ante el olor desagradable y una profunda inhalación ante los agradables. A la mañana siguiente, ya despiertos, se les hacía escuchar los tonos musicales. 

La reacción, instintiva, coincidía con la correspondiente al olor con el que se había asociado el sonido. Ninguno sabía el motivo, pero todos habían aprendido la asociación entre el tono musical y el tipo de olor.

Experimentos de este tipo tienen varias implicaciones. Por un lado que al contrario de lo que se creía el sistema olfativo no se desactiva durante el sueño. Por otro, demuestra que sí es posible generar un aprendizaje condicionado mientras se duerme. Pero, eso sí, dicho aprendizaje tiene varias e importantes limitaciones.

En primer lugar, es un proceso inconsciente (ningún participante podía recordar ni explicar porqué cada sonido provocaba una reacción respiratoria en concreto y no otra), lo que excluye por ejemplo la posibilidad de aprender contenidos declarativos.

Estos contenidos son los que incluyen definiciones y conceptos que se puedan expresar verbalmente como un acontecimiento determinado (dicho de otro modo, es un saber qué), por oposición a los contenidos procedimentales (métodos y habilidades para llevar a cabo un proceso concreto: saber cómo) y a los actitudinales (preferencias y actitudes respecto a algo).  

El aprendizaje nocturno, tal y como parece haberse demostrado en el experimento, sólo serviría para adquirir conocimientos actitudinales muy concretos. Está por ver que pueda llegar a los procedimientos, y desde luego parece muy difícil, si no imposible, que alcance los conocimientos declarativos conscientes.

En segundo lugar, pero no menos importante, los conocimientos adquiridos son muy básicos y extremadamente sencillos, con una complejidad nula.

Serán necesarios nuevos experimentos para conocer hasta dónde se podrían llevar métodos de aprendizaje nocturno como el descrito, pero parece poco probable que por ejemplo las combinaciones de sonidos y olores que se aprendan puedan llegar a ser mucho más elaborados que una simple asociación entre un tipo de olor y un sonido concreto.

Cualquier aprendizaje más complejo requeriría una atención consciente.

El gran sueño de aprender durmiendo 3La puerta, sin embargo, está de momento abierta.

Los resultados indican que sí podrían enseñarse asociaciones útiles para por ejemplo combatir problemas como el tabaquismo, adicciones a otras drogas o determinadas fobias.

El aprendizaje nocturno no serviría como única solución, por supuesto, pero sí podría ser un interesante apoyo para los métodos terapéuticos clásicos y cuya eficacia podría así aumentar.

Así pues, parece que la percepción de ciertos estímulos durante el sueño puede ayudar a recordar lo aprendido despiertos.

Aunque estos resultados son interesantes, y sin duda añaden evidencia adicional sobre que la función del sueño está relacionada con la consolidación de los recuerdos, mucho queda aún por investigar antes de que podamos aprender idiomas, o matemáticas, física, química y biología, durmiendo.

Mientras algunos trabajan para convertir ese sueño en realidad, los demás deberemos seguir estudiando para aprender.

Sin embargo, ahora podemos decir que irse pronto a la cama y dormir bien debe ser considerado como parte del proceso de aprendizaje, lo que indudablemente es mejor para los estudiantes de hoy que pasar noches en blanco, vaciando cafeteras antes del examen, como antaño.

En nuestra época de estudiantes todos hemos tenido días en los que hemos tenido que sacrificar parte de nuestras horas de sueño para poder aprender todos los contenidos del examen.

¡Anda que si nos llegan a decir que podríamos haber memorizado algunas de las materias con el simple y placentero hecho de dormir!

Sí, sí, no es tan fácil como parece, pero tiene mucho fundamento, como nos cuentan en un artículo de Business Insider, en el que hacen una revisión de cuatro de las cosas que podemos aprender mientras dormimos. Eso sí, todas ellas tienen como factor común el sonido; ya que, aunque no nos demos cuenta, mientras dormimos escuchamos más de lo que creemos escuchar.

Antes de nada, ¿ podemos aprender algo mientras estamos durmiendo?

El fundamento en el que se basan todos los estudios pertenecientes a esta revisión es que hay un momento durante el sueño, en la conocida como fase de onda lenta, en el que los recuerdos a corto plazo se transforman en memoria a largo plazo en la corteza prefrontal, pudiendo estimularse la duración de este periodo con ayuda de estímulos sonoros.

Como resultado, las personas que escuchan música, sonidos o palabras que se asocien al contenido que se quiere memorizar, pasaran más tiempo afianzando los recuerdos en esta fase de onda lenta.

Pero veamos, ¿cuáles son esas cosas que podemos aprender durmiendo?


1. Nuevos idiomas

En el primero de los estudios analizados, un equipo de investigadores suizos tomó a un grupo de voluntarios hablantes nativos de alemán que estaban comenzando a aprender holandés.

Para el experimento se les pidió que tomaran una clase de vocabulario básico y, justo después, se les hizo dormir, dividiéndolos en dos grupos.

Al primer grupo se le dejó dormir sin ningún estímulo externo, mientras que a los segundos se les volvieron a repetir las palabras que habían aprendido.

Después del sueño, los integrantes del segundo grupo no recordaban haber escuchado nada mientras dormían, pero recordaban las nuevas palabras con más certeza que los otros; demostrando que, efectivamente, su mente había afianzado los nuevos conocimientos de forma inconsciente.

¿Verdad que es interesante? Yo esta noche le voy a pedir a alguien que me susurre el diccionario alemán-castellano al oído, a ver qué pasa.


2. Tocar un instrumento

Según un estudio publicado en Nature, durante el sueño podemos afianzar los recuerdos asociados al aprendizaje de un nuevo instrumento.

Para demostrarlo, estos científicos tomaron a un grupo de voluntarios y les hicieron aprender una melodía con la guitarra a través de un vídeo juego tipo Guitar Hero (sí, el Guitar Hero en un estudio científico, decídselo a vuestras madres si os acusan de estar enganchados).

Después de una sesión de aprendizaje, los participantes pasaron a una habitación dónde pudieron dormir, dando comienzo a la segunda fase del experimento, consistente en repetirle la melodía que acababan de practicar a la mitad de ellos.

Una vez que despertaron, no recordaban nada, pero los que escucharon la canción pudieron tocarla mejor que el resto.

Vale, esto no os va a convertir en virtuosos del violín, pero no está mal como refuerzo.


3. Recordar dónde se ha colocado un objeto concreto
Salvo las madres con su súper poder del “¿a que voy yo y lo encuentro?” a la mayoría de los seres humanos nos suele resultar complicado a menudo recordar dónde hemos colocado objetos concretos.

Pero eso es porque no lo asociamos a estímulos sonoros, como en un estudio de 2013, en el que 60 voluntarios utilizaron un juego de ordenador con el que tenían que colocar un objeto virtual en algún lugar concreto, de modo que una vez depositado sonaba una melodía para cada objeto.

Finalizada la partida, todos los participantes durmieron un periodo de tiempo durante el cuál se les hizo escuchar inconscientemente la melodía de uno de los objetos que habían colocado. ¿Y adivináis cuál era el objeto que mejor recordaban dónde habían dejado al despertar?

Efectivamente, el de la melodía que se les había puesto. ¿Será que las madres usan este truco para encontrar todo lo que nosotros perdemos?


4. Convertir recuerdos secundarios en importantes

Nuestro cerebro tiende a jerarquizar nuestros recuerdos, de modo que los que se consideran importantes pasan directamente a la memoria a largo plazo, dejando que los secundarios, alojados en la de corto plazo, vayan siendo sustituidos por los que van llegando.

Lamentablemente, en ocasiones nos encantaría olvidar lo que nuestro cerebro considera importante, mientras que, por más que nuestro cerebro lo considere secundario, quisiéramos poder recordar que tenemos que comprar leche y llevar al perro al veterinario al día siguiente.

A falta de poder hacer un Inception, sí que hay científicos que apuestan por engañar un poquito al cerebro, asociando los recuerdos secundarios a una melodía, para que puedan aferrarse mejor al cerebro mientras dormirmos.

Para comprobarlo, en el último estudio del que vamos a hablar, se hizo una simulación similar a la anterior, en la que se tenían que mover iconos específicos por una pantalla de ordenador, de modo que si el icono era un gato sonaba un maullido, por ejemplo.

A continuación, mientras dormían se les hizo escuchar alguno de los sonidos que habían oído en el juego, haciendo que fuesen esos iconos los que mejor recordaban tras despertar.

En la universidad de Lübeck (Alemania), han confirmado mediante un estudio que los humanos aprendemos mientras dormimos y almacenamos los conocimientos adquiridos durante el día, con lo cual logramos recordarlos a largo plazo. Para ello, el cerebro utiliza el hipocampo durante el sueño a modo de disco duro.

En el estudio participaron 191 personas a las cuales se les hizo aprender de memoria palabras y formas de objetos y cuadros. Entonces dividieron el grupo en dos y mientras unos dormían 10 horas, los otros eran sometidos a un pequeño test.

Al final todos hicieron el test y quedó escenificado que los que habían dormido habían sacado en general mejor puntuación que los que no habían dormido.

Ni qué decir tiene que en todos estos estudios se aseguraron que los participantes estaban totalmente dormidos, llegando en algunos de ellos incluso a hacer escuchar los sonidos a voluntarios despiertos, comprobando que los resultados no eran para nada los mismos.

Así que ya sabéis, ¿tenéis mucho que recordar? Pues,vamos , a dormir.



Aprender de la naturaleza para fabricar nuevos materiales | VCN




El lenguaje se aprende desde la gestación | VCN




Can y Lingus | VCN

La entrada aparece primero en Omicrono.
http://jorlab.blogspot.com
Si te ha gustado el artículo, compartelo con otros ... les puede ser útil !