La diferencia entre “dormir” y “soñar” El rol de Atención y Memoria en el Aprendizaje Datos sobre el cerebro y el proceso de dormir y soñar ¿Qué significa esto para los docentes? Conexiones: Plataforma de Ciencias del Aprendizaje se enfoca en: - Asesoría y acompañamiento “in situ” - Formación continua - Investigación Visite nuestras redes sociales: - Sitio web: http://conexiones.com.ec - Facebook: https://www.facebook.com/conexionespca - Instagram: ConexionesPCA2017 - Slideshare: https://www.slideshare.net/Lascienciasdelaprendizaje - YouTube: https://www.youtube.com/channel/UCyUDsQmjsiJl8T2w5-EF78g - Linkedin: https://www.linkedin.com/company-beta/16212567/ Contáctenos: E-mail: info@conexiones.com.ec Teléfono: +593 995 615 247

2. Tracey Tokuhama-Espinosa, Ph.D.
traceytokuhamaespinosa@gmail.com
www.traceytokuhama.com
El dormir y los sueños:
El impacto en el aprendizaje y
rendimiento

3. 22-23 de enero de 2016 3
Autora
• Investigadora interdisciplinaria en neurociencias, psicología y
educación, antropología cultural y lingüística.
• Posee licenciaturas en Artes y Ciencias de la Universidad de
Boston en Comunicación y Relaciones Internacionales; una
Maestría en Educación de la Universidad de Harvard en
Desarrollo Educativo Internacional; y un Doctorado de la
Universidad de Capella en “La Ciencia de Mente, Cerebro y
Educación” (Mind, Brain and Education Science).
• Profesora de la Universidad de Harvard (Psych 1609
Neuroscience of Learning)
• Miembro, panel de expertos de la OCDE sobre el conocimiento
pedagógico básico del docente tomando en cuenta neurociencia y
tecnología.
• Ex Directora de IDEA (Instituto de Enseñanza y Aprendizaje) y
profesora de educación y psicología de la Universidad San
Francisco de Quito, Ecuador.
• Ex Decana de la Facultad de Educación, UDLA.
• Autora de seis libros y docenas de artículos indexados sobre
lenguaje, aprendizaje, cerebro y metodologías de enseñanza.
• Investigación reciente:
» Mind, Brain, and Education Science
» El perfil del bachiller ecuatoriano
• Docente (desde pre kinder hasta nivel universitario) con más de 27
años de experiencia trabajando con escuelas en 28 países.

4. Hoy
• La diferencia entre
“dormir” y “soñar”
• El rol de Atención y
Memoria en el
Aprendizaje
• Datos sobre el cerebro y
el proceso de dormir y
soñar
• ¿Qué significa esto para
los docentes?

5. Basado en
1. Astill, R. G., Van der Heijden, K. B., Van IJzendoorn, M. H., & Van Someren,
E. J. (2012). Sleep, cognition, and behavioral problems in school-age
children: A century of research meta-analyzed. Psychological
Bulletin, 138(6), 1109.
2. Carskadon, M. A., Acebo, C., & Jenni, O. G. (2004). Regulation of
adolescent sleep: implications for behavior. Annals of the New York
Academy of Sciences, 1021(1), 276-291.
3. Hobson, J. A., & Pace-Schott, E. F. (2002). The cognitive neuroscience of
sleep: neuronal systems, consciousness and learning. Nature Reviews
Neuroscience, 3(9), 679-693.
4. Stickgold, R. (2005). Sleep-dependent memory consolidation. Nature,
437(7063), 1272-1278.
5. Wilhelm, I., Prehn-Kristensen, A., & Born, J. (2012). Sleep-dependent
memory consolidation–What can be learnt from children?. Neuroscience &
Biobehavioral Reviews, 36(7), 1718-1728.
6. Wolfson, A. R., & Carskadon, M. A. (2003). Understanding adolescents’
sleep patterns and school performance: a critical appraisal. Sleep Medicine
Reviews, 7(6), 491-506.

6. El ensayo de un minuto
• Un lado del papel: Lo
que sabes sobre el
dormir, el soñar y su
relación al
aprendizaje.
• Otro lado del papel:
Algo que quieres
saber sobre el dormir,
el soñar y su relación

7. La diferencia entre
“dormir” y “soñar”
Objetivos de los estudios recientes de dormir y soñar:
1. Localizar las áreas físicas en el cerebro que se activan o cambian
debido al estado de sueño.
2. Entender qué ocurre en el cerebro eléctrica- y químicamente que causa
las características de soñar.
3. Explicar el propósito de soñar (análisis de fisiología y contenido).

8. Una visión menos romántica del sueño
(Hobson):
• “Como una experiencia consiente, el soñar es solo una
conciencia ocasional de la activación cerebral durante el dormir.”
• “El despertar y el sueño son dos estados de conciencia, con
diferencias que dependen de la química.”
• Las características formales de soñar incluyen :
– Perceptual (como percibimos)
– Cognitive (como pensamos)
– Emotional (como sentimos)

9. ¿Dormir = Soñar? ¿Soñar =
Dormir?
¿Por qué dormimos y por
qué soñamos?
1. Mantenimiento del
Cuerpo
2. Mantenimiento del
Cerebro
3. Consolidación de
información a
memoria de largo
plazo
4. Resolver problemas

11. Áreas del cerebro asociada el sueño y el dormir:
• Sueño MOR (soñar) es
controlada por los
mecanismos del tronco
encefálico pontina; soñar
es controlada por los
mecanismos del cerebro
anterior (forebrain
mechanisms)
(Solms in Sleep and Dreaming, 2003: 51).

12. Cambios químicos durante del sueño
• Podemos concluir con seguridad que el sueño REM está
mediada por acetilcolina cuando la noradrenalina y la
serotonina se encuentran en niveles bajos (Hobson, 2002, p.69).
• El soñar muestra una asociación con la falta de noradrenalina y
serotonina en el cerebro durante del sueño MOR (provocada por
la presencia de la acetilcolina) (Hobson, 2002, p.113).

13. Cambios químicos durante del sueño
• Noradrenalina y la
serotonina son conocidos
por ser necesario para la
atención, el aprendizaje y
la memoria (y por ende
para la orientación y el
razonamiento activo)
(Hobson, 2002, p.113).

14. ¿Sueño REM = Sueño?
• “…REM puede
ocurrir sin soñar
y soñar puede
ocurrir sin
REM…estos
dos estados son
controlados por
diferentes
mecanismos del
cerebro.”
(Solms en Sleep and Dreaming, 2003: 51).
Hobson, J. A.
(2009). REM sleep
and dreaming:
towards a theory of
protoconsciousnes
s. Nature Reviews
Neuroscience, 10(1
1), 803-813.

15. ¿Sueño REM = Sueño?
• “REM es controlado por mecanismos colinérgicos del tallo cerebral,
mientras que el sueño parece estar controlado por mecanismos
dopaminérgicos del cerebro delantero.”
• Sin embargo, 70-95% de los despertares son del estado REM,
sujetos normales reportaron haber estado soñando. Soñar también
está presente en 5-10% de los despertares NREM.
(Solms en Sleep and Dreaming, 2003: 51).

16. Los sueños pueden ocurrir durante el
sueño no-REM
• Inicio del sueño
• NMOR
• MOR
• (Sin embargo, NO en el
sueño profundo )
• Entonces mientras
REM y Soñar son
independientes, existe
una correlación fuerte
entre el sueño REM y
el sueño.

17. ¿Qué es un patrón “normal” de
dormir?
http://www.huffingtonpost.com/dreamscloud/why-we-dream_b_4460919.html
Sueño leve Sueño profundo MOR

18. Ondas cerebrales durante las etapas del
sueño

19. Características del sueño MOR
• Los seres humanos permanecen aproximadamente 25% de tiempo
durmiendo en un estado de activación paradójica cerebral, acompañado
por REM (Aserinsky & Keitman 1953; 1955)
• Este estado ocurre en ciclos de 90 a 100 minutos aprox., alternándose
con cuatro etapas del sueño bien marcadas conocidas como el sueño
no-REM (NREM).

20. • El sueño REM es
biológicamente importante
para toda vida mamífera.
• El sueño REM favorece
para regular la
temperatura corporal
(termorregulación), quizás
la función más básica del
cerebro de los mamíferos.
• El sueño REM está
organizado en el tallo
cerebral (“cerebro viejo”).
Todos los mamíferos sueñan

21. ¿El propósito del sueño?
CUERPO:
1. “Sólo los mamíferos tienen termorregulación y sólo los mamíferos
tiene el sueño REM, entonces es muy probable que estas dos funciones
—y soñar—estén enlazadas de alguna manera,” (Hobson: 86).
2. Cuando uno sueña, acetilcolina está presente, y permite al cerebro
parar la termorregulación efectivamente (y regenerarse físicamente).
CEREBRO y MENTE:
1. El sueño REM favorece la consolidación de memoria (Hobson: 120;
Stickgold); sin embargo, esto podrá ocurrir sólo durante “las ventanas
del sueño REM” (Carlisle Smith) y desde varios días hasta una
semana.
2. Hipótesis: Pequeños pedazos de memoria declarativa pero no
escenarios completos son trasladados del hipocampo cuando el cerebro
es reactivado en el sueño REM.
3. Descarga psicológica (regeneración mental).

22. Sueño REM y un nuevo
“propósito” del sueño
• Nuestros sueños son
emocionales … Nuestro
nivel de competencia
emocional tiene un alto
valor de supervivencia …
Necesitamos saber en
primer lugar cuando
acercarnos, cuando
aparearnos, cuando tener
miedo y cuando huir …
Refrescamos estas
destrezas todas las
noches, (Hobson, 2002,
p.88).

23. Sueño productivo
• ¿Cómo podemos utilizar los sueños para resolver
problemas?
• ¿Quiénes han escuchado que utilizan su tiempo de
dormir para resolver problemas?
• ¿Cuáles son algunas características de problemas
que pueden ser resueltos mientras duermen?
(¿Concreto? ¿Abstracto? ¿Forma? ¿Contenido?)

24. Cuando el cerebro está más
dispuesto a sugerencias mientras
sueñas:
• Principios del Sueño:
– Estado particularmente fructífero para la elaboración
de fantasía y actividad mental tipo sueño
• Sueño lúcido REM (ver Hobson, 2002, pp.141-142).
• Alucinaciones sensor-motoras en REM
– Cuando el cerebro está soñando, es capaz de
simular actos de movimiento (actos motoras) que
son extremadamente convincentes.

25. ¿Están de acuerdo?:
Un punto de vista del sueño menos
romántico (Hobson):
“Despertar y soñar son dos estados
de consciencia, con diferencias que
dependen de química.”

26. El rol de Atención y Memoria en
el aprendizaje

27. (Stickgold & Walker, 2013)
El sueño y los sueños tienen un impacto
en la capacidad del cerebro para aprender
• El papel de la memoria y la atención

28. El sueño permite al cuerpo y la mente a
concentrarse y prestar atención
(Hobson & Pace-Schott, 2002)

29. El sueño permite al cuerpo y la mente
funcionar consistentemente
(Mitru, Millrood & Wey, 2008; Wolfson& Carskadon, 1998)

30. Los recuerdos (las memorias) se
consolidan durante el sueño
• Los recuerdos se almacenan en
diferentes vías neuronales en
función del modo de aprendizaje
, el grado de conocimiento previo
, o el nivel de importancia
asignado por el aprendiz.
• Los recuerdos se consolidan
durante el sueño MOR
(Movimiento Ocular Rápido),
cuando se producen la mayoría
de los sueños debido a los
neurotransmisores presentes
sólo durante esta etapa.
(Diekelmann & Born, 2010; Diekelmann, Wilhelm & Born, 2009;
Stickgold, 2009; Stickgold & Walker, 2007; Wamsley, Tucker,

31. Memoria es limitada
El cerebro no mantiene
un récord perfecto de los
acontecimientos, sino
que filtra la orden del día
y se olvida de una gran
cantidad de lo que
sucede.

32. El cerebro es
selectivo
 Sólo algunas cosas
llegan a la memoria a
largo plazo.
 Solamente los
recuerdos en el
almacenamiento a
largo plazo se puede
utilizar para aprender.
Figure 4. Cognitive circuits as shown at http://www.frontiersin.org/files/cognitiveconsilience/index.html.
Circuits from left to right. Orange: consolidated declarative long-term memory. Green: short-term
declarative memory. Purple: working memory/Information processing. Blue: Behavioral memory action
selection. Black: behavioral memory output. Red: cognitive control. Yellow: cortical information flow
regulation.
Downloaded 1 Mar 2015 from http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fnana.2011.00065/full

33. El impacto de dormir y el soñar en el
aprendizaje
 El dormir impacts la
memoria de trabajo.
 El soñar (MOR) impacta
la memoria de largo
plaza, el aprendizaje y la
plasticidad cerebral.
(Kopasz, Loessl, Hornyak, Riemann, Nissen, Piosczyk and Voderholzer , 2010)

34. Datos sobre el cerebro y el
proceso de dormir y soñar
• Datos curiosos del sueño

35. Datos curiosos del sueño
• Todos soñamos, aún que hay gente
que piensan al contrario.

36. Datos curiosos del sueño
• Adultos humanos duermen un
promedio de 8 horas diario, pero hay
gente “normal” que duermen solo 4-5
horas y gente que necesitan 10-12
horas.

37. Datos curiosos del sueño
• Aproximadamente 25% de nuestro
tiempo dormido es en el estado de
REM donde hay cambios químicos en
el cerebro que producen sueños.

38. Datos curiosos del sueño
• De manera formal los sueños y las
enfermedades mentales no son sólo análogos
sino más bien idénticos….
• Psychosis is, by definition, a mental state
characterized by hallucinations and/or delusions”
(Hobson, 2002, p. 99).

39. Datos curiosos del sueño
• Las mujeres duermen menos en sus
días libres.

40. Hombre vs. Mujeres

41. Datos curiosos del sueño
• El cuerpo humano utiliza
aproximadamente 440 calorías
cuando duerme 8 horas.

42. ¿Cuántas horas es normal dormir?
• Durmientes cortos (de cuatro a seis horas al día) no
son más anormal o inusual de durmientes largos
(de ocho a diez horas al día) .
• La gente no siempre duermen la misma cantidad
cada día :
• Normas sociales
• Clima
• Experiencias personales
(Hobson, 2002)

43. Dormir menos de lo normal
“Cuando nosotros dormimos
menos de lo normal somos
capaces de compensar muy
bien, sobre todo si hay mucho
en juego .
Si estamos muy motivados -- ya
sea por adjudicación o en la
necesidad de evitar el desastre -
- podemos por lo general lograr
exprimir un poco más de la
competencia cognitiva de
nuestros cerebros cansados.”
(Hobson, 2002, pp. 79-85)

44. Higiene del sueño

45. Ahora bien….
• Restricción del sueño sacrifica
sus capacidades para estar
atento y organizar la actividad
mental con eficiencia y eficacia.
Uno necesita dormir bien para
leer, comprender, discutir y
aprender.
• Además, la falta de sueño
conduce hacia una tendencia
de:
– Sueños intensos y extraños
– Mayor riesgo de infección
– La pérdida de regulación de
la temperatura del cuerpo
(Hobson, 2002, pp. 79-85)

46. Sueño MOR durante toda la vida
Debido a los cambios químicos y
el desarrollo de sistemas en el
cuerpo (Hobson, 2002, p. 78):
– A las 26 semanas de gestación
los bebés pasan casi 24 horas
al día en MOR
– Los recién nacidos pasan un
promedio de 16 horas al día en
el sueño MOR.
– Los niños de un año duermen
alrededor de 12 horas en total
y 3 en MOR
– Los niños de diez años pasan
unas 10 horas durmiendo en
total y 2,5 en MOR
– Las personas de veinte años
de edad pasan alrededor de 8
horas durmiendo y 2 en MOR

47. Características del dormir y soñar
• Los seres humanos pasan aproximadamente 25% de
las horas de sueño en un estado de activación cerebral
paradójica, acompañado por MOR (Aserinsky &
Keitman 1953; 1955)
• Este estado se produce en ciclos de aproximadamente
90-100 minutos, alternando con cuatro etapas bien
definidas de sueño conocidos como no-MOR (NREM).

48. • x

49. ¿Qué significa esto para los
docentes?

50. En resumen:
• Despertar y soñar son dos estados de consciencia, con diferencias que
dependen de química.
• Dormir puede existir sin soñar y soñar puede existir sin dormir.
• ¿Por qué dormimos?
– Mantenimiento del Cuerpo
• El sueño REM es biológicamente importante para toda vida
mamífera
• REM favorece para regular la temperatura corporal
(termorregulación)
• ¿Por qué soñamos?
– Mantenimiento del Cerebro
– Descarga psicológica (regeneración mental).
– Nuestros sueños sirven para practicar emociones
– Consolidación de información a memoria de largo plazo
– Resolver problemas

51. References
• Astill, R. G., Van der Heijden, K. B., Van IJzendoorn, M. H., & Van Someren, E. J. (2012).
Sleep, cognition, and behavioral problems in school-age children: A century of research
meta-analyzed. Psychological Bulletin, 138(6), 1109.
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sensorimotor learning during sleep. Learning & Memory,15(11), 815-819.
• Carskadon, M. A., Acebo, C., & Jenni, O. G. (2004). Regulation of adolescent sleep:
implications for behavior. Annals of the New York Academy of Sciences, 1021(1), 276-291.
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Neuroscience, 11(2), 114-126.
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memory consolidation. Sleep Medicine Reviews, 13(5), 309-321.
• Durrant, S. J., Taylor, C., Cairney, S., & Lewis, P. A. (2011). Sleep-dependent consolidation
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52. References
• Hobson, J. A., & Pace-Schott, E. F. (2002). The cognitive neuroscience of sleep: neuronal
systems, consciousness and learning. Nature Reviews Neuroscience, 3(9), 679-693.
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U. (2010). Sleep and memory in healthy children and adolescents–a critical review. Sleep
Medicine Reviews, 14(3), 167-177.
• Landsness, E. C., Crupi, D., Hulse, B. K., Peterson, M. J., Huber, R., Ansari, H., ... &
Tononi, G. (2009). Sleep-dependent improvement in visuomotor learning: a causal role for
slow waves. Sleep, 32(10), 1273.
• Margoliash, D. (2010, March). Sleep and Learning. In APS March Meeting Abstracts (Vol.
1, p. 6001).
• Stickgold, R. (2005). Sleep-dependent memory consolidation. Nature, 437(7063), 1272-
1278.
• Stickgold, R., & Walker, M. P. (2007). Sleep-dependent memory consolidation and
reconsolidation. Sleep Medicine, 8(4), 331-343.
• Stickgold, R., & Walker, M. P. (2013). Sleep-dependent memory triage: evolving
generalization through selective processing. Nature neuroscience, 16(2), 139-145.

53. References
• Walker, M. P., & Stickgold, R. (2005). It's practice, with sleep, that makes perfect:
implications of sleep-dependent learning and plasticity for skill performance. Clinics in
Sports Medicine, 24(2), 301-317.
• Walker, M. P., & Stickgold, R. (2010). Overnight alchemy: sleep-dependent memory
evolution. Nature Reviews Neuroscience, 11(3), 218-218.
• Walker, M. P., Stickgold, R., Jolesz, F. A., & Yoo, S. S. (2005). The functional anatomy of
sleep-dependent visual skill learning. Cerebral Cortex, 15(11), 1666-1675.
• Wamsley, E. J., Tucker, M., Payne, J. D., Benavides, J. A., & Stickgold, R. (2010).
Dreaming of a learning task is associated with enhanced sleep-dependent memory
consolidation. Current Biology, 20(9), 850-855.
• Wilhelm, I., Metzkow‐Mészàros, M., Knapp, S., & Born, J. (2012). Sleep‐dependent
consolidation of procedural motor memories in children and adults: the pre‐sleep level of
performance matters. Developmental Science, 15(4), 506-515.
• Wilhelm, I., Prehn-Kristensen, A., & Born, J. (2012). Sleep-dependent memory
consolidation–What can be learnt from children?. Neuroscience & Biobehavioral
Reviews, 36(7), 1718-1728.

54. References
• Wolfson, A. R., & Carskadon, M. A. (1998). Sleep schedules and daytime
functioning in adolescents. Child Development, 69(4), 875-887.
• Wolfson, A. R., & Carskadon, M. A. (2003). Understanding adolescents’
sleep patterns and school performance: a critical appraisal. Sleep Medicine
Reviews, 7(6), 491-506.

55. Deber: 3-2-1
• Tres (3) cosas que no sabías antes de este taller;
• Dos (2) cosas que son tan interesantes que
discutirlas con otra persona;
• Una (1) cosa que vas a cambiar de tu práctica
docente basado e la información compartida hoy.
22-23 de enero de 2016 56

56. 22-23 de enero de 2016 57
Información de contacto:
Tracey Tokuhama-Espinosa, Ph.D.
Quito, Ecuador
www.traceytokuhama.com
traceytokuhamaespinosa@gmail.com