Λίγα λόγια για τους νευρώνες του εγκεφάλου

Στην προχθεσινή ανάρτησή μας αναφερθήκαμε στη σημασία που διαδραματίζουν τα γνωσιακά ερεθίσματα στη βελτίωση της δομής του εγκεφάλου, κατά τα πρώτα χρόνια της ζωής του ανθρώπου. Σήμερα θα δώσουμε μερικές βασικές πληροφορίες σχετικά με τη δομή και λειτουργία των νευρώνων του εγκεφάλου. Φυσικά, αυτές τις πληροφορίες θα μπορείτε να τις βρείτε σε έγκριτες βιβλιογραφικές πηγές, αλλά για εξοικονόμηση του χρόνου σας τις παραθέτουμε στην παρούσα δημοσίευσή μας.

Όταν γεννιέται ο άνθρωπος, από ανατομική άποψη, ο εγκέφαλός του έχει διαμορφωθεί πλήρως, δηλαδή διαθέτει όλα τα νευρικά κύτταρα ή νευρώνες (εκατό δισεκατομμύρια συνολικά). Ο νευρώνας, του οποίου το συνολικό μέγεθος είναι περίπου μερικά χιλιοστά του ενός εκατοστού, αποτελείται από το κύριο σώμα, τους δενδρίτες και τον άξονα (Κάτσιου- Ζαφρανά, 2000˙ Σαββάκη, 1997˙ kandel, Schwatz, Jessell, 2003˙ Society For Neuroscience, 1996). Τα κύρια σώματα των νευρώνων, που εκτελούν τις βασικές λειτουργίες του εγκεφάλου απαρτίζουν τη φαιά ουσία, ενώ οι άξονες των νευρώνων και άλλα κύτταρα μη νευρωνικού χαρακτήρα τη λευκή ουσία (Κάτσιου- Ζαφρανά, 2000).

Το σώμα αποτελείται από τον πυρήνα και το μηχανισμό παραγωγής πρωτεϊνών. Οι δενδρίτες είναι κυτταρικές αποφυάδες που διακλαδίζονται (σαν τα κλαδιά του δένδρου), αποθηκεύουν πληροφορίες και δέχονται ερεθίσματα από άλλους νευρώνες. Όλοι οι δενδρίτες με τη σειρά τους περιβάλλονται από 900 δισεκατομμύρια κύτταρα νευρογλοίας, τα οποία στηρίζουν και θρέφουν τον εγκέφαλο. Ο άξονας μεταφέρει τα κάθε είδους ερεθίσματα από νευρώνα σε νευρώνα και καλύπτεται από μια ουσία, την μυελίνη, η οποία  αποτελεί ένα είδος μόνωσης που επιτρέπει στα νευρικά ερεθίσματα να διακινούνται με μεγάλες ταχύτητες (100 m/sec). Ο άξονας καταλήγει σε νευρικές απολήξεις, που περιέχουν τα συναπτικά κυστίδια, τα οποία αποθηκεύουν το νευροδιαβιβαστή. Αυτός είναι χημική ουσία που απελευθερώνεται από το κύτταρο, όταν αυτό υποστεί διέγερση (Σαββάκη, 1997). Η διέγερση δημιουργείται από ηλεκτρικά σήματα, τα οποία διατρέχουν τον άξονα του νευρώνα και καταλήγουν στα κυστίδια, όπου πυροδοτούν την απελευθέρωση των νευροδιαβιβαστών (οι οποίοι είναι αποθηκευμένοι στα συναπτικά κυστίδια, όπως προαναφέρθηκε). Με αυτό τον τρόπο διαβιβάζονται τα διάφορα ερεθίσματα από νευρώνα σε νευρώνα. Αξίζει να σημειωθεί ότι ανάλογα με το είδος του νευροδιαβιβαστή οι συνάψεις έχουν διεγερτικό, ανασταλτικό ή ρυθμιστικό χαρακτήρα. Βλέπουμε λοιπόν, ότι ο τρόπος λειτουργίας του εγκεφάλου είναι ηλεκτροχημικός (Κάτσιου- Ζαφρανά, 2000˙ Σαββάκη, 1997˙ kandel, Schwatz, Jessell, 2003).

  Από την παραπάνω περιγραφή καθίσταται αυτονόητο ότι η μεταβίβαση των ερεθισμάτων από νευρώνα σε νευρώνα γίνεται εφικτή, όταν οι νευρώνες συνδέονται, δημιουργώντας τα λεγόμενα νευρωνικά δίκτυα (συνάψεις). Αυτό το περίπλοκο σύστημα των νευρωνικών διχτύων (συνάψεων), τα οποία αποτελούν την υλική βάση της μάθησης, της μνήμης και των συγκινήσεων, δημιουργείται κυρίως μετά τη γέννηση. Όσο το άτομο δέχεται ερεθίσματα και μάλιστα όσα περισσότερα ερεθίσματα δέχεται ο εγκέφαλος τόσες περισσότερες συνάψεις δημιουργούνται (αυτό συνεπάγεται και αύξηση του βάρους του εγκεφάλου), χαρίζοντας στο άτομο υψηλότερη νοημοσύνη και καλύτερες γνωσιακές λειτουργίες.

Στα πρώτα χρόνια της ζωής του παιδιού και προκειμένου ο εγκέφαλος να δημιουργήσει ή να σταθεροποιήσει ορισμένες δομές, είναι αναγκαίο να δεχθεί τα κατάλληλα σε ποιότητα και ποσότητα ερεθίσματα σε συγκεκριμένες περιόδους της ζωής του και εξ αυτού να αναπτύξει ορισμένες ικανότητες και δεξιότητες. Αυτοί οι περίοδοι ονομάζονται «παράθυρα ευκαιρίας» (Κάτσιου- Ζαφρανά, 2000). Αν το άτομο σ’ αυτά τα συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα δε δεχθεί τα κατάλληλα σε ποιότητα και ποσότητα ερεθίσματα, τότε δεν δημιουργούνται στον εγκέφαλο οι ανάλογες νευρωνικές συνάψεις ή δημιουργούνται μόνο λίγες, με αποτέλεσμα τη μερική εγκεφαλική ανάπτυξη για τη συγκεκριμένη γνωσιακή λειτουργία.

Παρακάτω παραθέτουμε σχετικό πίνακα με τα «παράθυρα ευκαιρίας», όπως αυτά αναφέρονται από την  Κάτσιου- Ζαφρανά, 2000, σελίδα 109 (πηγή Begley, 1996, 1997).

«Παράθυρα ευκαιρίας»	Ηλικία (έτη)
Συναισθηματική ωρίμανση	0 - 2
Όραση	0 - 2
Κοινωνικοποίηση	0 - 2
Γλώσσα	0 – 4
Ξένη Γλώσσα	0 – 6
Μαθηματικά – Λογική	1 – 4
Μουσική	3 - 10

Πηγές:

Kandel, E., Schwartz, J., Jessell, T. (2003). Νευροεπιστήμη και συμπεριφορά (μετάφραση). Ηράκλειο: Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.

Κάτσιου – Ζαφρανά, Μ. (2000). Εγκέφαλος και εκπαίδευση. Θεσσαλονίκη: Εκδόσεις Κυριακίδη.

Σαββάκη, Ε. (1997). Οι παράλληλοι εαυτοί μας. Ηράκλειο: Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης.

Society For Neuroscience (1996). Τι γνωρίζουμε για τον εγκέφαλο (μετάφραση). Αθήνα: Εκδόσεις Καστανιώτη. (Πηγή της σχετικής εικόνας, σελίδα 8).

Η ανάπτυξη των γνωσιακών λειτουργιών του παιδιού

 Ο πλούτος γνωσιακών ερεθισμάτων στα πρώτα χρόνια της ζωής του ανθρώπου βελτιώνει τη δομή του εγκεφάλου του, χαρίζοντάς του υψηλότερη νοημοσύνη και καλύτερες γνωσιακές λειτουργίες. Σ’ αυτό το συμπέρασμα κατέληξε μελέτη που δημοσιεύεται στο Sience της εφημερίδας «Το Βήμα» με τίτλο: «Πολλά βιβλία στα 4, γερό μυαλό στα 18».

 Είναι γεγονός  ότι όταν γεννιέται ο άνθρωπος, από ανατομική άποψη, ο εγκέφαλός του έχει διαμορφωθεί πλήρως, δηλαδή διαθέτει όλα τα νευρικά κύτταρα ή νευρώνες (εκατό δισεκατομμύρια συνολικά).  Εκείνο που λείπει σε μεγάλο βαθμό, είναι το περίπλοκο σύστημα των νευρωνικών διχτύων (συνάψεων), τα οποία συνιστούν το υπόβαθρο της μάθησης. Έτσι όσα περισσότερα ερεθίσματα δέχεται ο εγκέφαλος τόσες περισσότερες συνάψεις δημιουργούνται, χαρίζοντας στο άτομο υψηλότερη νοημοσύνη και καλύτερες γνωσιακές λειτουργίες.

Πολλοί νευροεπιστήμονες ισχυρίζονται ότι η ηλικία του νηπιαγωγείου θεωρείται η «χρυσή» ηλικία για να μάθει το παιδί ξένες γλώσσες (σε προφορικό φυσικά επίπεδο) και γενικά να αναπτύξει σημαντικά τις γνωσιακές του λειτουργίες.

Για περισσότερες πληροφορίες διαβάστε το σχετικό άρθρο: Πατήστε εδώ

Φτιάξτε αριθμητήριο ευθύγραμμης μορφής

Η απαρίθμηση αντικειμένων είναι μια δεξιότητα που το παιδί πρέπει αρχικά να αναπτύξει, για να είναι σε θέση στη συνέχεια να διαχειρισθεί συνθετότερες διαδικασίες νοερών υπολογισμών (π.χ. προσθέσεων, αφαιρέσεων κτλ.). Ένα βασικό εργαλείο που βοηθά σημαντικά τον μαθητή  σ’ αυτές τις διαδικασίες είναι και το αριθμητήριο.

Το κλασικό αριθμητήριο (διπλανή εικόνα) που υπάρχει στις περισσότερες σχολικές τάξεις είναι αυτό που οι χάντρες του είναι ταξινομημένες κατά δεκάδες. Η διάταξη των συγκεκριμένων αντικειμένων του (χάντρες) δυσκολεύει τα παιδιά των μικρών τάξεων να εκτελέσουν δραστηριότητες απαρίθμησης αντικειμένων. Συγκεκριμένα, σε πράξεις πλέον της δεκάδας δημιουργείται μια ασυνέχεια στη διάταξη των προς μέτρηση αντικειμένων με αποτέλεσμα να προκαλείται σύγχυση στους μαθητές. Η διάταξη π.χ. 12 χαντρών στο κλασικό αριθμητήριο δίνει την εντύπωση στους μαθητές ότι οι 2 χάντρες (που τοποθετούνται υποχρεωτικά σε διαφορετική γραμμή του αριθμητηρίου) δεν ανήκουν στο σύνολο των υπολοίπων 10.

Γι΄ αυτόν τον λόγο και όχι μόνο, προτείνω την κατασκευή από τον δάσκαλο ενός άλλου τύπου αριθμητηρίου που όλες οι χάντρες του (τόσες όσες χρειάζονται σε κάθε περίπτωση και όχι εξ ορισμού 100 που διαθέτει το κλασικό αριθμητήριο) να είναι σε ευθεία γραμμή.

Σε ένα σχοινάκι δεμένο στις δύο άκρες του πίνακα, ο δάσκαλος κρεμάει πολύχρωμα μανταλάκια. Τα πλεονεκτήματα αυτού του αριθμητήριου είναι πολλά. Ενδεικτικά, αναφέρω μερικά: 1) Χρησιμοποιούμε αντικείμενα διαφόρων χρωμάτων (όσα χρειάζονται σε κάθε περίπτωση), 2) όλα τα αντικείμενα που τοποθετεί ο μαθητής βρίσκονται στην ευθεία, γεγονός που του δίνουν την εντύπωση της συνέχειας και 3) τα συγκεκριμένα αντικείμενα βρίσκονται επί του πίνακα, και έτσι μετά την απαρίθμηση των αντικειμένων ο μαθητής σημειώνει και με συμβολικό τρόπο την πράξη που εκτέλεσε προηγουμένως. 
    

Ενδεικτική δραστηριότητα:  Φτιάχνω όλους του συνδυασμούς του 7*.

Θέση του προβλήματος από τον δάσκαλο: Έχουμε 7 κόκκινα και 7 πράσινα μανταλάκια (τοποθετούνται στο χειροποίητο αριθμητήριο της τάξης). Θέλουμε να φτιάξουμε όσο το δυνατόν περισσότερες ομάδες των 7, παίρνοντας και από τα κόκκινα και από τα πράσινα μανταλάκια.

Κάθε ομάδα μαθητών προσπαθεί να φτιάξει ομάδες από 7 μανταλάκια παίρνοντας και από τα δύο χρώματα. Στη συνέχεια ανακοινώνει το αποτέλεσμα σχηματίζοντας την ομάδα με τα 7 μανταλάκια στο αριθμητήριο του πίνακα και το σημειώνει παράλληλα και με συμβολικό τρόπο.

* περισσότερες πληροφορίες στο βιβλίο: Καραντζής, Ι. (2011). Ο δάσκαλος στη σχολική τάξη... (εκδόσεις ΙΩΝ).