Brain hemispheres and education: Left, right, and wrong

in Sintesi

• Studi con split-brain pazienti ha mostrato che i due emisferi del cervello di elaborare le informazioni in modo diverso
• Questo di base di ricerca in neuroscienze è stato erroneamente tradotto in istruzione
• Nonostante la credenza comune, non ci sono “cervello sinistro” o “cervello destro” studenti
• studenti in Attesa di essere “di sinistra-cervello” o “cervello destro” studenti ha conseguenze potenzialmente pericolose
• Insegnante aspettative influenzano i risultati degli studenti

La prova delle neuroscienze: emisferi sinistro e destro

Il cervello umano è costituito da due emisferi separati: l’emisfero sinistro e quello destro. Sono collegati da un massiccio fascio di circa 200 milioni di fibre nervose chiamato corpo calloso 1. La figura 1 mostra il corpo calloso (rosso sfumato). Dalla parte anteriore (Figura 1B), è possibile vedere la separazione degli emisferi e come il corpo calloso li collega nel mezzo. Il corpo calloso trasporta informazioni avanti e indietro tra i due emisferi molto rapidamente 1,2. Per questo motivo, in circostanze normali, è quasi impossibile per un emisfero ma non per l’altro elaborare le stesse informazioni. Ma da esperimenti intelligenti fatti con un gruppo speciale di partecipanti, sappiamo che i due emisferi elaborano le stesse informazioni in modi diversi.

Figura 1. Il corpo calloso (rosso sfumato) come si vede (A) dal lato e (B) dalla parte anteriore. Life Science Databases (LSDB) / Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.1 JP

Il gruppo speciale di partecipanti alla ricerca che per primo ha rivelato il funzionamento interno dei due emisferi era pazienti con cervello diviso. I pazienti split-brain hanno avuto neurochirurgia importante per recidere il corpo calloso. Questo viene fatto per ragioni mediche, per fermare la diffusione di gravi convulsioni. Il design intelligente della ricerca dipendeva dall’organizzazione controlaterale del cervello umano. Organizzazione controlaterale significa semplicemente un modello di crossover. Ad esempio, l’emisfero destro controlla il movimento sul lato sinistro del corpo e l’emisfero sinistro controlla il movimento sul lato destro del corpo. Allo stesso modo, le informazioni dal campo visivo sinistro (ciò che puoi vedere a sinistra quando guardi direttamente in avanti nello spazio) vengono elaborate dall’emisfero destro e le informazioni dal campo visivo destro vengono elaborate dall’emisfero sinistro. Figura 2 illustra questo modello di crossover 3.

Figura 2. Il modello di crossover in modo tale che le informazioni dal campo visivo sinistro siano elaborate dall’emisfero destro (via rossa) e le informazioni dal campo visivo destro siano elaborate dall’emisfero sinistro (via blu). La X verde ci ricorda che il corpo calloso viene reciso nei pazienti con cervello diviso in modo che gli emisferi non possano condividere informazioni. Ristampato con il permesso di RightsLink: Springer Natura da ref 3.

Negli esperimenti classici 4-6, i pazienti con cervello diviso erano seduti davanti a uno schermo. Gli è stato chiesto di tenere gli occhi su un punto nero al centro dello schermo. Il punto segnava la separazione del campo visivo sinistro (sul lato sinistro dello schermo) dal campo visivo destro (sul lato destro). Successivamente, una parola apparve molto brevemente su un lato dello schermo. Poi ai pazienti è stato chiesto di dire quello che hanno visto. La configurazione è illustrata nella Figura 3. Quando la parola è apparsa sul lato destro dello schermo, le informazioni sono state inviate all’emisfero sinistro e i pazienti sono stati in grado di dire la parola quando gli è stato chiesto cosa avevano visto. Ma quando la parola apparve sul lato sinistro dello schermo, le informazioni furono inviate all’emisfero destro e i pazienti non furono in grado di riferire verbalmente ciò che avevano visto. Tuttavia, se viene data una penna e viene chiesto di disegnare ciò che avevano visto con la mano sinistra (controllata dall’emisfero destro, che aveva ricevuto le informazioni sulla parola sullo schermo), sono stati in grado di disegnare il significato della parola. I ricercatori avevano scoperto che l’emisfero sinistro negli adulti era specializzato per la parola e l’emisfero destro poteva riconoscere le parole ma non articolarle. Potete vedere un video di questo esperimento con un paziente split-brain qui. Roger Sperry ha ricevuto il Premio Nobel 1981 in Fisiologia o Medicina per questa affascinante ricerca sulla specializzazione emisferica e su come funziona il cervello umano.

Figura 3. Il disegno sperimentale degli studi con pazienti split-brain che illustrano che l’emisfero sinistro è specializzato per l’articolazione del linguaggio. Ristampato con il permesso di RightsLink: Springer Natura da ref 3.

La traduzione errata verso l’istruzione: non ci sono studenti” left-brain “o” right-brain ”

Gli educatori sono spesso entusiasti di utilizzare i risultati delle neuroscienze nell’educazione 7. Ma la traduzione della ricerca sul cervello nella pratica dell’insegnamento deve essere accurata e basata sui principi 8,9. Purtroppo, la traduzione della ricerca split-brain in educazione non è stata né l’una né l’altra. Invece, ha comportato errori di traduzione illegittimi 10. Questa ricerca premiata, insieme a successive ricerche correlate, ad es., 11, è stato distorto per diventare l’errata convinzione che abbiamo studenti” cervello destro “e” cervello sinistro ” nelle nostre aule che devono essere insegnati in modo diverso. Oltre il 70% degli insegnanti intervistati nel Regno Unito, nei Paesi Bassi, in Turchia, in Grecia e in Cina credeva nel mito degli studenti del cervello destro e sinistro 12.

Come è successo? La capacità dell’emisfero sinistro di pronunciare la parola si espanse per includere il pensiero analitico e logico 13,14. La capacità dell’emisfero destro di disegnare la parola si è espansa all’elaborazione creativa ed emotiva 13,14. E ogni bambino aveva presumibilmente un emisfero “dominante” che determinava il loro modo di pensare 13,14. Ma solo perché la ricerca mostra che gli emisferi sono specializzati 4,6,15 non significa che ciascuno sia associato a uno stile di pensiero separato, o che uno sia dominante 13,16. Le idee degli stili di pensiero emisferico e del dominio non sono basate sulla scienza 16-18. Tuttavia questo non ha fermato la proliferazione di tecniche di insegnamento e programmi educativi progettati per “accedere” agli emisferi sinistro o destro dei nostri studenti 14,19-25.

Non esiste una ricerca neuroscientifica che indichi che dobbiamo (o addirittura potremmo) insegnare gli emisferi in modo diverso 26. Non c’è alcuna ragione scientifica per spendere fondi educativi preziosi e limitati su programmi che fanno affermazioni sull’addestramento dell’uno o dell’altro lato del cervello. Intuizioni nel “cervello diviso” è venuto da una manciata di pazienti adulti che avevano subito gravi crisi epilettiche e sottoposti a neurochirurgia maggiore 4-6. Sappiamo che il corpo calloso intatto nei cervelli tipicamente in via di sviluppo collega i due emisferi in modo che elaborino le informazioni in parallelo, a modo loro, allo stesso tempo 1,2,11. In una tipica classe con uno studente tipico, è impossibile coinvolgere un emisfero e non l’altro. Tutte le attività nelle nostre aule coinvolgono entrambi gli emisferi che lavorano insieme, senza che noi abbiamo bisogno di fare qualcosa di speciale.

Le pericolose conseguenze educative: il potere delle aspettative

Nel caso degli emisferi sinistro e destro, l’educazione ha sbagliato le neuroscienze. Ma c’è più in gioco qui che l’errore scientifico, lo spreco di fondi scolastici su programmi senza alcun merito scientifico e lo spreco di tempo che potrebbe essere speso usando approcci che sono effettivamente efficaci 27. Se hai familiarità con il mito greco di Galatea o il musical My Fair Lady, hai familiarità con l’effetto Pigmalione. Nel contesto dell’educazione, l’effetto Pigmalione è stato riportato per la prima volta in un controverso studio 28,29. In questo studio, i ricercatori hanno detto agli insegnanti di una scuola elementare che stavano sviluppando un test che avrebbe predetto quali studenti avrebbero mostrato una crescita cognitiva inaspettata durante l’anno scolastico (questa era una bugia) 30-32. Gli studenti hanno sostenuto il test all’inizio dell’anno. I ricercatori, senza guardare i risultati, hanno scelto casualmente circa il 20% di essere “bloomers”: hanno detto agli insegnanti che i punteggi del loro test avevano predetto che questi bambini avrebbero mostrato guadagni intellettuali quell’anno. Alla fine dell’anno scolastico, tutti i bambini hanno fatto di nuovo il test. Il test era in realtà solo un test del QI di base. Ciò che i ricercatori hanno trovato è stato sorprendente: i bambini che gli insegnanti si aspettavano di fare guadagni in realtà hanno fatto maggiori guadagni nel QI nel corso dell’anno 30-32. I bambini scelti a caso per essere bloomers hanno fiorito, perché i ricercatori avevano detto agli insegnanti che lo avrebbero fatto e quindi gli insegnanti si aspettavano che lo facessero.

Ciò che ci aspettiamo dai nostri studenti è importante; i modi in cui interagiamo con gli studenti possono attualizzare quelle aspettative 33-37. Ad esempio, gli insegnanti tendono a comunicare le loro aspettative comportandosi in modo diverso nei confronti degli studenti che ritengono più o meno capaci (vedi Tabella 1) 38,39. In sostanza, tendiamo a dare agli studenti che ci aspettiamo di essere più capaci maggiori opportunità per un apprendimento profondo e mirato. Allo stesso tempo, tendiamo a abbreviare le opportunità di apprendimento degli studenti che riteniamo meno capaci. Possiamo anche inviare segnali subconsci sulle nostre aspettative ai nostri studenti, ad esempio, attraverso espressioni facciali e tono vocale 36,40. Creare un clima di supporto in classe, comprese interazioni insegnante-studente di qualità e aspettative esigenti degli insegnanti, e fornire opportunità coinvolgenti per imparare sono segni distintivi di un insegnamento di successo 41,42.

Tabella 1. Gli insegnanti comunicano le aspettative comportandosi in modo diverso nei confronti degli studenti che ritengono più o meno capaci. Ristampato con il permesso dell’Associazione per la supervisione e lo sviluppo del curriculum, Tabella 6.1, pag. 72, in ref 39.

Abbiamo aspettative diverse, spesso inconsce, per gli studenti nelle nostre aule ogni giorno. Alcuni di questi sono legati all’equità. Ad esempio, uno studio negli Stati Uniti ha rilevato che gli insegnanti delle scuole superiori pubbliche non nere avevano aspettative accademiche inferiori per i loro studenti neri di 10 ° grado rispetto agli insegnanti neri, classificando gli stessi studenti 12 punti percentuali in meno di probabilità di completare l’istruzione universitaria 43. Un altro studio in Nuova Zelanda ha rilevato che gli insegnanti della scuola primaria avevano aspettative inferiori per gli studenti Māori, rispetto agli studenti di altre etnie 44. Ciò che gli studenti diventano dipende in parte da ciò che gli insegnanti si aspettano da loro-a causa delle opportunità di apprendimento e dell’ambiente che forniamo in base alle nostre aspettative 38. Un altro nome per l’effetto Pigmalione è la profezia che si autoavvera.

Prevedendo che alcuni studenti siano “studenti di sinistra” e pensino per lo più logicamente e altri siano “studenti di destra” e pensino per lo più in modo creativo, limitiamo le opportunità di tutti gli studenti di imparare e crescere. Credendo falsamente che ci siano studenti di sinistra o di destra, mettiamo gli studenti in scatole che possono restringere artificialmente i loro interessi o impedire loro di provare cose nuove 45. Questo potrebbe modellare e limitare i percorsi di carriera dei bambini e le scelte di vita fin dalla tenera età 46. Fortunatamente, gli interventi che rendono gli insegnanti consapevoli degli effetti delle aspettative e delle credenze e dei comportamenti sottostanti possono aumentare sia le aspettative degli insegnanti che i risultati degli studenti 36,47,48. Come educatori, sia le nostre convinzioni che le nostre aspettative devono essere allineate con il fatto che tutti i nostri studenti usano tutto il loro cervello nelle nostre aule.

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