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PLASTICIDAD CEREBRAL Y EXPERIENCIA: FUNDAMENTOS NEUROBIOLÓGICOS
DE LA EDUCACIÓN
Margalida Coll Andreu
Dept. Psicobiologia i Metodologia de les Ciències de la Salut. Institut de Neurociències. Universitat
Autònoma de Barcelona

1. Introducción
¿Cuál es la mejor manera de aprender y de enseñar? ¿Cómo aprovechar al máximo las
potencialidades de nuestro cerebro? Ésta y otras preguntas clave paradiseñar estrategias
pedagógicas requieren la aportación de diversas disciplinas. Una de ellas es la psicobiología, que
estudia las bases biológicas de la conducta y los procesos mentales, y, dentro de ella, más
específicamente, la neurociencia cognitiva, que tiene por objetivo investigar los mecanismos
cerebrales de las funciones cognitivas, así como su relación con otros procesos psicológicos.
En estecapítulo se esbozarán algunos datos en relación al funcionamiento del cerebro que
pueden resultar relevantes para la planificación de estrategias educativas, aunque cabe remarcar que
a la neurociencia cognitiva aún le queda un largo camino por recorrer. Comenzaremos con una
breve descripción de los principios generales que guían el desarrollo cerebral y los principales
cambios madurativos deltejido cerebral que tienen lugar a lo largo de la infancia y la adolescencia.
A continuación se tratarán diversos aspectos relativos a la plasticidad sináptica a lo largo del ciclo
vital, por tratarse de un fenómeno clave para el aprendizaje y la memoria, así como para otros
procesos mentales. También se hará referencia a las múltiples interacciones entre el bagaje genético
y las experiencias delsujeto, a menudo mal entendidas. Finalmente, se describirá sucintamente el
desarrollo de ciertos procesos mentales clave para la educación, como el aprendizaje y la memoria y
las funciones ejecutivas.

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2. Descripción general del desarrollo cerebral
El desarrollo cerebral constituye un proceso extraordinariamente complejo, guiado en gran
medida por la expresión ordenada en el tiempo de una enormecantidad de genes (véase, por
ejemplo, Kolb & Wishaw, 2002, para una descripción de los hitos principales del desarrollo
cerebral).
Las células del sistema nervioso se forman a partir de una de las tres láminas en que se
divide el embrión, el ectodermo, durante un proceso denominado gastrulación. Las células madre de
la parte medial del ectodermo proliferan a un ritmo muy elevado, modificando asíla morfología y el
tamaño de esta lámina, y dando lugar a la placa neural y posteriormente al tubo neural. Las células
madre del tubo neural acabarán transformándose en futuras neuronas y células gliales. Las células
que se convertirán en neuronas perderán la capacidad de dividirse. Con el fin de conformar las
diferentes regiones del sistema nervioso, las neuronas inmaduras deben migrar desde ellugar de
nacimiento (generalmente cerca de las regiones más internas del tubo neural) hasta su localización
definitiva en el sistema nervioso, y una vez allí unirse con otras neuronas ara formar unidades
funcionales (núcleos y capas corticales). Así mismo, para que las neuronas inmaduras puedan
desarrollar las funciones que las caracterizan deberán adquirir propiedades electrofisiológicas ybioquímicas específicas y establecer contactos sinápticos con otras neuronas. Es decir, las futuras
neuronas deberán ser capaces de generar y conducir impulsos nerviosos (potenciales de acción), de
liberar tipos concretos de neurotransmisores (las sustancias químicas utilizadas por las células
nerviosas para comunicarse entre ellas) y de responder a los mensajes emitidos por otras neuronas.
Antes de laformación de conexiones sinápticas es necesario que se desarrolle el axón, una
prolongación que surge del cuerpo celular, y que éste se elongue hasta alcanzar la región que
contiene las neuronas diana con las que se establecerán las sinapsis. También es necesario que se
formen dendritas, otras prolongaciones neuronales especializadas en la recepción de información.
La formación de conexiones...