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Aree specifiche: lettura, scrittura, calcolo Processi cognitivi alla base delle abilità di lettura e scrittura la dislessia, la disgrafia, la disortografia: caratteristiche cliniche, prerequisiti e indicatori di rischio Sonia Arina PhD 29/02/2012 Sonia Arina programma formativo • modelli neuropsicologici dei DSA • Processi cognitivi alla base delle abilità di lettura e scrittura: caratteristiche cliniche, prerequisiti e indicatori di rischio • Prerequisiti linguistici dell'apprendimento della letto-scrittura • Metafonologia analitica 29/02/2012 Sonia Arina modelli neuropsicologici dei DSA 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA 1 Chi apprende 2 Perché apprende 3 Come apprende 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Chi apprende Bambini e bambine con Disturbo Specifico di Apprendimento inseriti in una classe di 20/25 bambini e bambine con altre caratteristiche • Il progetto di insegnamento deve considerare tutte le variabili componenti il gruppo classe. • E deve garantire il raggiungimento delle competenze adeguate in relazione alle diverse caratteristiche dei 20/25 bambini e bambine. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende • L'apprendimento è la modificazione del comportamento che si basa sull'esperienza e che dura nel tempo. • L'apprendimento è un processo "esperienza-dipendente“ • Dal punto di vista psicologico, l'apprendimento è una funzione dell'adattamento nel comportamento di un soggetto, risultato da una esperienza. • Le esperienze influenzano significativamente le connessioni neuronali e le strutture cerebrali. • L'apprendimento è un processo attivo di acquisizione di comportamenti stabili in funzione dell'adattamento delle connessione neuronali, dovuto a stimoli esterni o interni. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende • L’apprendimento implica cambiamenti funzionali e/o strutturali nel SN e può aver luogo a qualunque età. L’apprendimento produce l’ampliamento delle aree di corticali riguardanti elettivamente strutture coinvolte nell’apprendimento di un determinato compito. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende L’apprendimento di compiti specifici provoca mutamenti dinamici delle rappresentazioni cerebrali legate all’apprendimento di compiti specifici nell’uomo. • L’allenamento e la corretta esecuzione di un determinato compito modificano il SN al fine di ottimizzarlo, ma un esercizio strenuo ed improprio induce cambiamenti neurali in senso disorganizzativo e, quindi, dannoso. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende Neuroscienze e Educazione I neuroni parlano fra loro con un piccolo segnale elettrico che si chiama potenziale d’azione. Ogni neurone è elemento di elaborazione e ciascun neurone invia un segnale in base a quelli ricevuti da tutti i neuroni a cui è connesso e alla propria soglia di attivazione. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende Neuroscienze e Educazione Il cervello crea in continuazione nuove connessioni sinaptiche e rinforza le sinapsi pre-esistenti in risposta alle stimolazioni che riceve dall’ambiente interno e dall’ambiente esterno. Il rimodellamento delle connessioni tra neuroni ("sinapsi") lungo le vie nervose cerebrali costituisce la base per l’apprendimento e per la memoria. 29/02/2012 Sonia Arina •modelli neuropsicologici dei DSA Perché il sistema apprende nApprendimento e plasticità sinaptica: stimolazioni ad alta frequenza di un circuito di neuroni rafforzano le sinapsi tra i neuroni. L’effetto è che la ripetizione dello stimolo determina potenziali post-sinaptici eccitatori più ampi che nella prima stimolazione, il fenomeno è chiamato potenziamento a lungo termine 29/02/2012 Sonia Arina Fig. 12.4 di Carlson, Psicologia fisiologica, Piccin, 2003 Perché il sistema apprende la plasticità cerebrale • La plasticità è una proprietà intrinseca del cervello umano e rappresenta un’invenzione dell’evoluzione” per consentire al sistema nervoso di superare le restrizioni imposte dal proprio genoma e quindi di adattarsi alle pressioni ambientali, ai cambiamenti fisiologici, e all’esperienza • La plasticità è il meccanismo per lo sviluppo e l’apprendimento delle abilità cognitive, ma anche causa di patologia 29/02/2012 Sonia Arina Perché il sistema apprende La plasticità cerebrale •È la capacità dei circuiti nervosi di poter variare struttura e funzione in risposta agli stimoli sia durante lo sviluppo che nel corso della vita adulta •Durante il primo periodo di sviluppo del cervello, la plasticità è molto alta: si verifica una selezione di alcuni circuiti neuronali con l’eliminazione di altri •Nel corso della vita adulta molti circuiti rimangono sostanzialmente stabili, ma le popolazioni di neuroni continuano a mantenere una loro dinamicità, riorganizzandosi sotto l’influenza del mondo esterno per rispondere a particolari esigenze motorie, sensoriali, cognitive o affettive 29/02/2012 Sonia Arina Perché il sistema apprende Goswami (2004) la ricerca sullo sviluppo e sulle funzioni del cervello è giunta a un punto tale da consentire di esplorare anche l’apprendimento • l’apprendimento implica cambiamenti nelle connessioni che si stabiliscono tra neuroni, che possono potenziare le sinapsi (che connettono un neurone a un altro), oppure ridurre le connessioni 29/02/2012 Sonia Arina l’insegnamento efficace influisce direttamente sul funzionamento del cervello, cambiandone la connettività Perché il sistema apprende Una strada a due corsie l’attività cognitiva è un prodotto del cervello apprendimento = plasticità cerebrale l’apprendimento – quindi l’istruzione - organizza e riorganizza il cervello [Bransford, Brown e Cocking, 1999] 29/02/2012 Sonia Arina Perché apprende L’attività didattica o rieducativa consiste nell’uso sistematico di istruzioni ed esperienze strutturate per manipolare il funzionamento del sistema cognitivo al fine di migliorare la qualità o la quantità del processamento cognitivo in un dominio particolare e aggiungere nuovi apprendimenti. 29/02/2012 Sonia Arina Perché apprende La plasticità cerebrale: apprendimento •“...cambiamenti permanenti nel comportamento prodotti dall’esperienza” •L’apprendimento coinvolge dei cambiamenti nel sistema nervoso prodotti dall’esperienza •I cambiamenti nel sistema nervoso sono fisici •L’apprendimento ci permette di adattarci all’ambiente •L’apprendimento richiede interazioni tra il sistema sensoriale, motorio e mnesico 29/02/2012 Sonia Arina 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende • Il cervello è una struttura plastica, che si rimodella continuamente. Ogni giorno circa il 70 percento dei collegamenti tra i neuroni cambia a causa delle nostre esperienze. Attività diverse vengono impresse in forma fisica nella struttura e nel funzionamento del cervello e formano circuiti specifici di cellule 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende • È quindi importante comprendere i meccanismi cognitivi che sottendono all’apprendimento e all’insegnamento • La conoscenza dei processi che si attivano con l’insegnamento e che portano all’apprendimento può garantire progetti educativi ottimali per il raggiungimento degli obiettivi educativi per alunni di ogni età e per ogni caratteristica • Sembra molto importante ancorare il processo educativo alle evidenze derivanti dalle neuroscienze 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Funzioni 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Funzioni verticali e funzioni trasversali Le funzioni che determinano l’attività cognitiva si possono dividere in : - funzioni verticali - funzioni trasversali o orizzontali 29/02/2012 Sonia Arina FUNZIONI VERTICALI FUNZIONI TRASVERSALI • funzioni specializzate • si esplicano in domini ben delimitati • sono molto sensibili all’apprendimento e cambiano anche molto vistosamente nel corso dello sviluppo • sono visibili in quanto vengono identificate con la prestazione • funzioni non specializzate • non sono dominio-specifiche • si modificano lentamente • non sono visibili, in quanto il loro ruolo non può essere analizzato separatamente rispetto alla prestazione 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Funzioni verticali Vengono anche chiamate “abilità”. Possono essere identificate con ambiti ben definiti quali la motricità, il linguaggio, le capacità grafico-espressive, la lettura la scrittura il calcolo, ecc. 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Funzioni trasversali Sono solo in parte isolabili e identificabili come funzioni singole, come per esempio la memoria a breve termine e l’attenzione focale. La maggior parte delle attività svolte dalle funzioni trasversali comprende veri e propri “operatori invisibili” (Pascual Leone), ma indispensabili all’attività cognitiva. Comprendono: riconoscimento categorizzazione selezione pianificazione decisione indirizzamento delle risorse rappresentazione e ridescrizione rappresentazionale controllo. Queste attività sono “invisibili”, in quanto indissolubilmente legate al compito. 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Esempio di funzioni trasversali: processi implicati nella scrittura di una parola Cane: adulto esperto non riesce ad esaminare tutti i passaggi perché sono automatizzati e quindi sottratto al controllo volontario ed esplicito di ogni fase. Bambino di prima elementare: scandisce prima di tutto separatamente i singoli suoni e per ciascuno cercherà le lettere corrispondenti. Se questa operazione richiede tempo il bambino dimentica dove era arrivato e quindi dovrà controllare cosa ha scritto; questi processi, analisi fonologica, attenzione, memoria di lavoro, controllo sequenziale, richiedono un impegno diverso fino a quando non diventano automatici e incorporati in un’attività percepita come unica e non più frazionabili. Se non sa fare le cose che deve fare lo fa l’adulto per lui. 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Funzioni verticali e funzioni trasversali Fortemente interconnesse le une alle altre, ma c’è anche una certa indipendenza delle funzioni verticali, che possono instaurarsi, svilupparsi e consolidarsi in maniera parzialmente autonoma dalle funzioni trasversali. Questa parziale autonomia funzionale è possibile anche per la semplicità della abilità da acquisire e anche perché ripetendo una sequenza di atti in modo stabile, l’abilità può essere progressivamente automatizzata e quindi sottratta al controllo volontario di un sistema supervisore (controllo posturale, schemi di prensione, deambulazione, ecc) 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Processi automatici e processi volontari Descrittori che definiscono le caratteristiche dei due tipi di processi Automatici Inconsci Preattentivi Guidati dallo stimolo Agiscono dal basso verso l’alto A capacità limitata Agiscono in parallelo Predisposti per attività durature Appresi o innati tipo stimolo-risposta Avviati con meccanismo on-off Rigidi, adatti per le routines Richiedono un allerta generico 29/02/2012 Controllati Consci Attentivi Guidati dal concetto Dall’alto verso il basso A capacità limitata Seriali Disponibili per tempi limitati Impiegati nelle attività riflessive Flessibili, adatti per compiti creativi Richiedono allerta focale Sonia Arina Come apprende Progressivamente con la ripetizione dell’atto e con la maturazione delle componenti neurobiologiche le procedure vengono automatizzate e le risorse cognitive implicate vengono liberate dal compito. Lo sviluppo può quindi essere caratterizzato dalla modularizzazione delle funzioni verticali cioè da un progressivo aumento di specializzazione e di efficienza delle abilità con cambiamento di ruolo delle funzioni trasversali. 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Durante le prime fasi di sviluppo le funzioni trasversali svolgono una funzione costitutiva per acquisire in maniera efficiente l’abilità. Nel corso delle fasi successive il loro ruolo si sposta sempre di più verso la gestione dei processi integrativi. Quando è stato conseguito un sufficiente grado di padronanza comportamentale i processi trasversali agiscono solo da innesco del programma scelto e da supervisore dei risultati. 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Il rapporto tra funzioni verticali e funzioni trasversali nel corso dello sviluppo può essere visto come un intreccio nel quale i ruoli cambiano sostanzialmente. All’inizio i processi trasversali sono al servizio della singola abilità da apprendere, successivamente le funzioni verticali sono al servizio degli scopi del sistema e vengono scelte e utilizzate dai processi trasversali. 29/02/2012 Sonia Arina APPRENDIMENTO ESPLICITO (o Dichiarativo) IMPLICITO (o Procedurale) ad esempio apprendimenti scolastici ad esempio Locomozione e linguaggio 29/02/2012 Sonia Arina APPRENDIMENTO L’Apprendimento può essere caratterizzato come un continuum di processi, ai cui poli Stanno quello Implicito e quello Esplicito. Implicito Esplicito Processi di Apprendimento 29/02/2012 Sonia Arina APPRENDIMENTO Gli apprendimenti IMPLICITI (o Procedurali) sono essenzialmente apprendimenti di “schemi senso-motori” che si realizzano attraverso l’associazione ripetuta di unità sensoriali e risposte motorie. Essi non richiedono una esplicita consapevolezza per essere acquisiti, e possono essere eseguiti in modo più o meno automatico (forza delle associazioni). Alla base di questi apprendimenti vi è comunque il campionamento degli stimoli pertinenti e la estrazione di regolarità dalla loro ripetuta presentazione. Essi corrispondono al 1° livello della teoria R-R (K-S) 29/02/2012 Sonia Arina L’APPRENDIMENTO Gli apprendimenti ESPLICITI (o Dichiarativi) sono quelli che si realizzano attraverso una mediazione del Linguaggio e una consapevolezza più o meno esplicita Delle relazioni S-R, o anche delle associazioni S-S. In questo caso le regole non devono essere “inferite” dal campionamento ripetuto degli stimoli, ma sono direttamente rese esplicite e trasmesse attraverso il Linguaggio. (livelli successivi della teoria R-R di Karmiloff-Smith, 1992). Alcuni apprendimenti di basso livello (ad esempio, le abilità motorie, ma anche le abilità verbali) difficilmente possono realizzarsi attraverso forme di apprendimento esplicito, ma solo attraverso l’acquisizione implicita e inconsapevole degli automatismi necessari a realizzarli. 29/02/2012 Sonia Arina L’apprendimento • Migliora la prestazione • Riduce lo sforzo • Consente di inserire l’atto in un contesto più complesso 29/02/2012 Sonia Arina AUTOMATIZZAZIONE Stabilizzazione di un processo automatico caratterizzato da un alto grado di velocità e di accuratezza. È realizzato inconsciamente, richiede minimo impegno attentivo ed è difficile da sopprimere, da ignorare e da influenzare 29/02/2012 Sonia Arina LO SPORTIVO ESPERTO AUTOMATIZZA GLI SCHEMI COMPORTAMENTALI CHE GLI CONSENTONO DI UTILIZZARE LE STRATEGIE DI GIOCO PER VINCERE 29/02/2012 Sonia Arina ABILITÀ CAPACITÀ DI METTERE IN ATTO UNA SERIE DI AZIONI, SPESSO IN SEQUENZA TRA LORO, IN MODO RAPIDO ED EFFICIENTE, IN MANIERA DA RAGGIUNGERE UNO SCOPO PER RAGGIUNGERE UN’ABILITÀ: •Predisposizione innata •Un’esposizione ripetuta agli stimoli (frequenza = ALLENAMENTO) •Semplicità e stabilità della sequenza degli atti da •apprendere (stimoli adeguati facilitano l’acquisizione) 29/02/2012 Sonia Arina AUTOMATIZZAZIONE • Stabilizzazione di un processo automatico caratterizzato da un alto grado di velocità e di accuratezza. • È realizzato inconsciamente, richiede minimo impegno attentivo ed è difficile da sopprimere, da ignorare e da influenzare ASINO CHI LEGGE 29/02/2012 Sonia Arina DISABILITÀ INCAPACITÀ DI COSTRUIRE UNA ROUTINE DI AZIONI, CHE RENDE FACILE RAGGIUNGERE UN DETERMINATO SCOPO LA MANCATA PREDISPOSIZIONE RENDE INEFFICACE L’ALLENAMENTO 29/02/2012 Sonia Arina Disabilità = riduzione o perdita di capacità funzionali conseguenti ad una menomazione (OMS) nel caso della persona con DSA nessuna menomazione è presente 29/02/2012 Sonia Arina In realtà nel caso dei D.S.A. … Non ci si trova in presenza di una disabilità ma di una mancata acquisizione di una abilità 29/02/2012 Sonia Arina L’apprendimento • Incremento dell’efficienza di un atto in seguito all’esperienza. • La modificazione (incremento) si realizza per il semplice fatto che il soggetto opera, non è il risultato di un processo consapevole e volontario, è un fenomeno accessorio all’azione, ineluttabile. • L’incremento di efficienza è proporzionale al numero delle esperienze e alla loro vicinanza. • Il successo spontaneo tende a produrre disponibilità a ripetere e in generale, disponibilità verso l’azione. 29/02/2012 Sonia Arina Requisiti per l’apprendimento • Efficienza del sistema che realizza la funzione • Adeguatezza degli stimoli – Non basta essere in grado di realizzare l’atto per saperlo insegnare – È necessario avere un buon modello di sviluppo della funzione a cui riferirsi • Frequenza dell’attività (allenamento) 29/02/2012 Sonia Arina Condizioni necessarie all’APPRENDIMENTO INPUT Strutture di Elaborazione dall’ambiente idonee Un sufficiente 29/02/2012 Sonia Arina Problemi di apprendimento Fattori Esogeni 29/02/2012 Fattori Endogeni Sonia Arina Fattori Esogeni Difficoltà economiche Degrado sociale Arretratezza culturale Difficoltà di Apprendimento 29/02/2012 Sonia Arina Fattori Endogeni MODULI SPECIALIZZATI SISTEMA COGNITIVO CENTRALE Disturbo Specifico di Apprendimento 29/02/2012 Disturbo Generalizzato di Apprendimento Sonia Arina Cos’è il disturbo specifico di Apprendimento L'apprendimento umano nella teorie cognitiviste ( Chomsky, 1959) • È necessario uno stimolo (input) ambientale adeguato • È necessaria la presenza di uno speciale dispositivo di elaborazione (innato), specifico per l'input ( linguistico) 29/02/2012 Sonia Arina Cos’è il disturbo specifico di Apprendimento Principi generali per l'apprendimento • Presenza di sistemi specializzati, geneticamente prespecificati, capaci di campionare lo specifico input ambientale per cui sono destinati ed estrarre da esso regolarità • Presenza di una quantità e una qualità sufficiente di input ambientali sui cui possa essere effettuato il campionamento e cogliere le regolarità • Presenza di un sistema cognitivo capace di organizzare in strutture di conoscenza i dati che i moduli hanno ricavato 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Sistema cognitivo centrale moduli trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Organizzazione del Sistema Cognitivo Trasduttori Componenti periferiche del sistema, specializzate nella trasformazione dei segnali fisici, in codici elettrochimici, utilizzabili dal sistema nervoso centrale Moduli Strutture di specializzate nell’elaborazione dei vari tipi di INPUT sensoriale che arrivano dall’ambiente Sistema Cognitivo Centrale Sistema centrale di elaborazione di tutte le informazioni provenienti dai MODULI 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Sistema cognitivo centrale moduli trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Sistema cognitivo centrale moduli trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Come apprende Sistema cognitivo centrale moduli trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Architettura funzionale del Sistema Cognitivo: punto di partenza, o punto di arrivo? Sistema Cognitivo Centrale MODULI Trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Architettura funzionale del Sistema Cognitivo: punto di partenza, o punto di arrivo? Sistema Cognitivo Centrale MODULI Trasduttori 29/02/2012 Sonia Arina Sviluppo inteso come modularizzazione (Karmiloff-Smith) • Modularizzazione è un punto di arrivo. Quando avviene? • Apprendimento come motore della modularizzazione • Apprendimento come cambiamento: – di stato della rete neurale – di formato rappresentazionale, – di grado di attivazione di un’area corticale, etc. 29/02/2012 Sonia Arina Neuropsicologia dello sviluppo • È necessario conoscere il processo di apprendimento e i tempi di sviluppo • Il momento in cui la devianza non può più essere considerata ritardo • Capire che il disturbo si trasforma, cambia espressività. 29/02/2012 Sonia Arina
