Algunas investigaciones recientes sugieren que el rendimiento educativo puede predecirse en función de las diferencias en nuestros genes. ¿Pero esto realmente significa que los genes establecen límites en el potencial académico de un individuo? ¿O estos hallazgos solo reflejan cómo los sistemas educativos estandarizados recompensan ciertos estilos de aprendizaje innatos yaptitudes a expensas de los demás?
Un nuevo estudio de UC San Francisco realizado en pájaros cantores respalda la segunda interpretación, mostrando que lo que al principio parecen ser restricciones genéticas en las habilidades de aprendizaje de las canciones de las aves podría eliminarse en gran medida al adaptar la instrucción para que coincida mejor con las predisposiciones innatas de las aves.
Los investigadores en educación han abogado durante mucho tiempo por adaptar la instrucción en el aula a los estilos de aprendizaje específicos de diferentes estudiantes. Sin embargo, los estudios cuidadosamente controlados que muestran los beneficios de este enfoque no han sido concluyentes.
"Desenredar las influencias de los genes y la experiencia en el logro educativo en humanos es extremadamente desafiante", dijo Michael Brainard, PhD, profesor de fisiología y psiquiatría e investigador del Instituto Médico Howard Hughes en el Centro de Neurociencia Integrativa de la UCSF. "La ventaja deEl estudio de este tipo de aprendizaje en pájaros cantores es que en nuestros experimentos podemos controlar cuidadosamente tanto el trasfondo genético de las aves individuales como la instrucción que reciben ".
Los pinzones bengalíes machos aprenden a cantar temprano imitando las canciones de sus padres. Esto da como resultado variantes familiares únicas de la canción de la especie que se transmiten de generación en generación de padres a hijos. Por ejemplo, algunas familias de aves tienden aser cantantes más lentos que el promedio, mientras que otros prefieren melodías más animadas y rápidas. Brainard y otros investigadores han estudiado durante mucho tiempo este aparente "aprendizaje cultural" como un modelo de cómo los niños humanos aprenden el lenguaje y otros comportamientos complejos de sus padres.
Cuando David Mets, PhD, se unió al laboratorio de Brainard después de completar un doctorado en genética, quiso hacer una pregunta diferente: ¿Cómo se combinan las predisposiciones genéticas y las experiencias tempranas de la vida para generar el comportamiento de un individuo?
En un estudio de 2018, Mets y Brainard habían demostrado que las diferencias en el tempo de la canción entre los nidos de pinzón bengalíes son al menos en parte genéticas: las aves jóvenes tienden a cantar al mismo ritmo que sus padres, incluso si nunca han escuchado la canción de sus padresEn su nuevo estudio, publicado el 10 de septiembre de 2019 en eLife Brainard y Mets volvieron a la cuestión de la aptitud para el aprendizaje. Observaron que algunas aves jóvenes fácilmente captan la canción de un "tutor" adulto, mientras que otras luchan por igualar la estructura de las canciones que escuchan. Fueron estas diferencias aparentes enaptitudes de aprendizaje también genéticas, ¿o estaba sucediendo algo más sutil?
"Después de descubrir que había sesgos genéticamente determinados en el tempo de la canción que difieren entre las familias y son heredables, nos interesó la idea de que si pudiéramos comprender estos sesgos, podríamos aprovecharlos para influir en los resultados del aprendizaje", Metsdijo.
Para responder a esta pregunta, los investigadores expusieron a las aves jóvenes, que nunca habían escuchado la canción de su padre, a un programa de tutoría computarizado que reproducía una versión sintética, experimentalmente controlable, de la canción típica de la especie.
Los investigadores primero hicieron que el programa de tutoría computarizado presentara a todas las aves una canción de tutoría "única para todos" que capturaba la estructura y el ritmo promedio de la canción que se encuentra en la colonia de pinzones del laboratorio de Brainard. Descubrieron que solo las aves de familiasque durante mucho tiempo habían preferido cantar a este promedio, el tempo intermedio pudo aprender esta canción "estandarizada" de manera efectiva, mientras que las aves con antecedentes familiares de cantar canciones más rápidas o más lentas no pudieron captarlas con precisión.
En contraste, cuando los investigadores presentaron a las aves una canción de tutor sintetizada adaptada a su origen genético: canciones de ritmo más lento para aves de nidos de canto lento, tempo medio para aves de nidos de canto medio y tempo más alto para aves denidos de canto rápido: todas las aves demostraron ser capaces de aprender con precisión la canción.
Sorprendentemente, los pájaros de familias de canciones lentas, que habían tenido el peor desempeño al recoger la estructura de la canción de tempo promedio de la colonia, lo hicieron tan bien como los pájaros de tempo promedio, y mejor que los pájaros de tempo rápidoA los grupos se les presentaron canciones que coincidían con sus historias familiares.
Los resultados sugieren que gran parte de lo que inicialmente parecían diferencias genéticamente impulsadas en la capacidad de aprendizaje en realidad se explicaron por los desajustes entre las predisposiciones genéticas de las aves y sus experiencias tempranas de vida: las aves que parecían ser peores aprendices cuando estaban instruidas con la canción promedio dela colonia resultó ser totalmente capaz de aprender bien cuando se le presentó un estímulo adaptado a sus antecedentes familiares.
"En este estudio, pudimos demostrar la importancia de unir la instrucción con la genética usando los cantos simples de las aves", dijo Mets. "Creemos que interacciones similares entre predisposiciones genéticas y experiencias de vida temprana probablemente sean igualmente importantes paracomportamientos humanos complejos "
Brainard, también miembro del Instituto de Neurociencias Weill de UCSF y del Instituto de Neurociencia Fundamental de Kavli, agregó: "Casi todos están de acuerdo en que rasgos complejos como la capacidad de aprendizaje están determinados por genes y experiencia, pero lo que no es muy apreciado es quela naturaleza y la crianza no solo se suman de forma independiente, sino que interactúan. Vemos esto en nuestros pájaros cantores donde es la combinación correcta entre las predisposiciones innatas y la experiencia de la vida temprana lo que determina los resultados del aprendizaje. Comprender el impacto de estas interacciones de la experiencia genética es fundamental paraevitar interpretaciones erróneas de estudios genéticos humanos "
Mets y Brainard ahora están buscando las variantes genéticas específicas que impulsan las diferencias en la predisposición de las familias de los pinzones a aprender canciones más rápidas o más lentas, como parte del objetivo general del laboratorio para comprender cómo los genes y la experiencia juntos dan forma a los circuitos cerebrales subyacentes a los comportamientos complejos, queen última instancia, subyace en la individualidad de un animal.
Mets y Brainard son los únicos autores y coautores correspondientes del nuevo estudio. La investigación fue apoyada por el Instituto Médico Howard Hughes, un premio del Programa para la Investigación Biomédica Avanzada de la Fundación Sandler Family y el Fondo Jane Coffin Childspara investigación médica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - San Francisco . Original escrito por Nicholas Weiler. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :