Apresentação do PowerPoint - Educação para o Século 21

Instituto do Cérebro do Rio Grande do Sul
Bases neurobiológicas da aprendizagem da leitura
e da dislexia
Pós-Graduação em Letras – Linguistica
Pós-Graduação em Medicina – Neurociências
Coordenador de Pesquisa em Ressonância Magnética Funcional - InsCer
Questão
Neurobiologia da aprendizagem da leitura e predição de risco de
dislexia
O quê?
Índices neurobiológicos e de precisão e velocidade de leitura
Como?
Projeto ACERTA (CAPES/OBEDUC): a criança e o
desenvolvimento do capital mental humano
Desenvolvimento do Capital Mental
EUA: Neurons to Neighborhoods (2000)
Reino Unido: Foresight Project on Mental Capital and Wellbeing
Brasil: Rede Nacional de Ciência para Educação
Contribuição da neurociência para educação?
• O cérebro NÃO é programado para ler.
• Processo de adaptação e aprendizagem, estimulado pela
instrução.
As vezes, essa adaptação apresenta dificuldades
e pode até ser desproporcionalmente lenta e laboriosa
Dificuldade
Dislexia
(Vídeo Poor Reader)
(Vídeo Dyslexic Reader)
Como ajudar a criança a desenvolver seu
potencial?
• Identificação precoce: marcadores
• Investigação do funcionamento do cérebro
• Fundamentação: nova pedagogia informada
pela ciência
• Transformação de conhecimento científico em
material acessível
Projeto ACERTA: OBJETIVOS
1.
Investigar, pela primeira vez no Brasil, os
marcadores neurais do desenvolvimento
da leitura (4/2013-4/2017).
2.
Desenvolver um modelo computacional e
cognitivo para predizer dificuldades e
transtornos de leitura (baseado em uma
combinação desempenho escolar – índices
neurais)
Dois braços do projeto: escolas e
ambulatório
Escolas: estudo multicêntrico e longitudinal
1. Porto Alegre (InsCer), Natal (Ice/UFRN) e Florianópolis
(Labling/UFSC)
2. Porto Alegre: 170 TCLEs / 12 escaneadas (início 3/15)
ESCOLAS
2013: Provinha Brasil aplicada com o 1o ano: leitura
e matemática
2014:
Avaliação aprofundada de precisão de leitura e
escrita
Avaliação de senso numérico e resolução de
problemas
Provinha Brasil
Velocidade de leitura e compreensão leitora
(texto)
• Média de palavras lidas por minuto = 62,8 (71 alunos de Porto Alegre)
•
Desvio padrão = 29,8108724
2 DP acima: 03 alunos
1 DP acima: 09 alunos
1 DP abaixo: 09 alunos
2 DP abaixo: nenhum aluno
•
Escore médio de relato espontâneo = 3,3
•
Escore médio de relato dirigido = 5,8
Palavras e Pseudopalavras
• Velocidade média de leitura (60 palavras) = 183,3 s (n=84)
•
Desvio padrão = 137,7436193
2 DP acima: 05 alunos
1 DP acima: 03 alunos
1 DP abaixo: nenhum aluno
2 DP abaixo: nenhum aluno
•
•
•
Média de erros em palavras irregulares = 5,2
Média de erros em pseudopalavras = 4,8
Média de erros em palavras regulares = 2,3
AMBULATÓRIO
Estudo transversal de dislexia: banco de dados
Critérios de inclusão do estudo:
Na triagem telefônica:
• idade 8-16 anos;
• matrícula regular em escola a partir do 3o ano;
• queixa de rendimento abaixo do esperado em leitura
e/ou escrita conforme relato de pais e/ou professores.
AMBULATÓRIO
Estudo transversal de dislexia: banco de dados
Em seguida, estabelece-se avaliação multidisciplinar:
(1) anamnese e escalas autoaplicativas para preenchimento dos pais e
professores;
(2) quoeficiente de inteligência (QI) (WISC–III; igual ou superior a 80);
(3) testes padronizados de leitura e escrita para população brasileira;
(4) neuroimagem funcional e estrutural.
PROTOCOLO fMRI
1.
2.
3.
4.
Estrutural
Tarefa: Palavras x Pseudopalavras (SALLES 2013)
DTI
Resting State
TRUGA
7s
Sim
Não
+
1s
BRASA
7s
Sim
Não
PROTOCOLO fMRI
RESULTADOS
Maior índice de acertos para
palavras regulares e
pseudopalavras; irregulares
com o pior índice
Tempo de resposta (é uma
palavra, sim ou não?) mais
longo para pseudopalavras
RESULTADOS: fMRI
Leitura de todas palavras > linha de base:
lobo frontal direito (n=24)
A ativação do lobo frontal para a leitura é comum em crianças; trata-se de
uma marca do desenvolvimento da leitura. Com o passar do tempo e
desenvolvimento da leitura, entretanto, esta diminui e “posterioriza-se”. O
desafio é separar esta característica do desenvolvimento dos sinais precoces
de dislexia.
SPM8; p<0.0001 não corrigido para múltiplas comparações
RESULTADOS: fMRI
Dificuldade de Leitura (n=6)
Disléxicos (n=18)
(A) Ativação bilateral do lobo frontal; característica para idade e para dificuldade
(B) Ativação no hemisfério frontal direito característica de dislexia
(A)
(B)
SPM8; p<0.0001 não corrigido para múltiplas comparações
RESULTADOS: fMRI
Correlação positiva entre acurácia na leitura de palavras e
pseudopalavras e ativação: quanto maior a acurácia, maior a
ativação principalmente no lobo frontal direito.
SPM8; p<0.0001 não corrigido para múltiplas comparações
RESULTADOS: DTI
Medida da qualidade das conexões entre áreas da
linguagem
Correlação positiva FA e desempenho: cluster no extremo posterior
do fascículo longitudinal inferior
Classificação de padrões
Classificação de padrões
O componente que distingue a maneira como o cérebro de um
paciente autista funciona ao imaginar situações de interação social é
a quase ausência de ativação associada com a representação de
SELF.
Just, Cherkassky, Buchweitz, et al. Identifying Autism from Neural Representations of Social
Interactions: Neurocognitive Markers of Autism. Plos One (2014)
Classificação de padrões
Prova de conceito: classificar Tarefa x Descanso no grupo atual.
O objetivo final será identificar disléxico x controle baseado tão
somente na ativação neural. A partir deste trabalho,
identificaremos as redes de ativação discriminantes entre
disléxicos e controles, como foi feito no trabalho com autistas.
…na dislexia
Identificação de que tipo de palavra está sendo lida utilizando
tão somente a ativação neural.
Classificador
Classe 1
Classe 2
Acurácia
100%
All x Baseline
all > baseline
baseline > all
Regular x
Irregular
regular > irregular
irregular > regular
90%
Irregular x Pseudo irregular > pseudo
pseudo > irregular
90%
Regular x Pseudo regular > pseudo
pseudo > regular
70%
Localização dos voxels que mais contribuem
para classificação
RESUMO
1. Objetivos e racional (projeto no seu primeiro ano)
2. Avaliação de sala de aula: escores e métricas
padronizadas para desempenho; bases neurais do
desenvolvimento da leitura
3. Ambulatório: serviço aberto à comunidade; banco
de dados sobre as bases neurais da dislexia
4. Primeiros resultados: ativação e DTI
5. Prova de conceito para a classificação de padrões
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www.pucrs.br/inscer
Instituto do Cérebro do Rio Grande do Sul
INSCER
Dr. Jaderson Costa da Costa
Dra. Mirna Wetters Portuguez
Dr. Alexandre Franco
PUCRS
Dr. Felipe Meneguzzi
PUCRS PG
Carol Frohlich
Nathassia Aurich
Simone Fernandes
Francieli Piper
Aline Fay
Bernardo Limberger
Mariana Terra
INICIAÇÃO CIENTÍFICA PUCRS
Valentina Cara
Cristiano Aguzolli
Jose Osmar
Luis Dresch
Alexandre Panta Teitelbaum
FLORIPA – UFSC
Dra. Mailce Mota
NATAL – UFRN
Dr. Sidarta Ribeiro
Natalia Mota
Dra. Janaina Weissheimer
FOMENTO
Endereço/Address:
Av. Ipiranga, 6690 - Prédio/Building:
63 - Cidade/City:
Porto
Alegre/RS - Brasil
AMBULATÓRIO
CAPES
– OBEDUC
2013
CEP/Zip Code: 90610-000 - Fone/Phone number: (55) 51 3320.3485
Dra. Adriana
Costa
CNPq – Universal 2012
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Rudineia Toazza
Ana Bassoa
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