Patricia de la Puente[1] y Delia Valencia[2] / Para EDUCACCIÓN
Resumen
La memoria de trabajo es una función ejecutiva, necesaria para el aprendizaje de las personas. Actualmente hay muchas alternativas buenas para elevar la memoria de trabajo de los estudiantes, así como maneras de aplicarlas. Pero tomando como ventaja la tecnología y la accesibilidad a ella se han puesto a disposición de las escuelas programas computarizados que se ejecutan utilizando la conexión en línea, así son usadas masivamente en los Estados Unidos y Canadá. (Rabipour S. & Raz A. 2012). En los últimos años se han diseñado materiales que apuntan a elevar el nivel de la comprensión lectora en nuestros estudiantes pero aún no se ha probado un programa que intervenga elevando las funciones ejecutivas de manera que se actúe sobre la razón o causa del problema y no sobre el síntoma. Atendiendo a la necesidad imperativa de dar solución efectiva al bajo rendimiento escolar de nuestros alumnos es que optamos por efectuar un estudio para saber cuáles son los efectos de un programa cognitivo computarizado sobre la memoria de trabajo.
Dicho estudio se llevará a cabo en estudiantes de 5to grado de primaria de un colegio de Lima Metropolitana. Discutimos el hecho de la urgencia de atender los aspectos cognitivos y funciones ejecutivas que permiten la adquisición de aprendizajes mediante el uso de la tecnología y lograr cambios en las redes cerebrales y en menor tiempo siguiendo los principios de las neurociencias aplicadas al aprendizaje y la plasticidad neuronal.
Abstract
Working memory is an executive function that is necessary for people in order to learn. Currently, there are many advantageous alternatives to raise children´s working memory as well as many ways of applying them. But taking advantage of technology and the access to it, online computerized programs are being used on a wide scale in the United States and Canada (Rabipour S. & Raz A. 2012). Materials whose objective was to raise the level of reading comprehension amongst our students have been developed in recent years, however, no program has been approved in order to raise the executive functions in such a way that it acts on the cause and not on the symptoms. Due to the imperative need to solve the problem of low performance of our students, we have decided to study the effects of a computerized cognitive program on working memory.
The study will be applied to 5th grade students in Metropolitan Lima. We have discussed the urgency to attend the cognitive and executive functions that will allow the acquisition of the learning process by using technology to achieve changes in the brain network in a short period of time following the principles of neuroscience applied to learning and neuroplasticity.
Palabras claves: memoria de trabajo, Fast Forword, funciones ejecutivas
Argumentación
Los avances de las ciencias que aportan información y conocimiento a la educación, han ido modificando los sistemas de enseñanza –aprendizaje (Campos, 2010).
Si bien muchas instituciones están colaborando con materiales de dictado de clase para elevar marcadores de aprendizaje o rendimiento escolar, todavía las metodologías aplicadas y los currículos planificados en las escuelas, no se dan tiempo para atender la diversidad que encontramos en las aulas. En algunos casos se manifiesta que hay alumnos que no comprenden correctamente las explicaciones de los maestros ya que sus procesos de la información podrían estar afectando las habilidades cognitivas (Dekker, Howard-Jones & Jolles, 2012). A pesar que los maestros realizan y aplican material adaptado y específico con ellos y brindan diversas estrategias, los estudiantes se muestran desconectados con el trabajo en clase, mostrando una baja comprensión lectora y en algunas oportunidades una pobre relación con sus compañeros.
Tradicionalmente nuestro sistema educativo ha contemplado al cerebro como un órgano encargado de almacenar información, sin considerar su funcionamiento como una red interconectada en el que se deben estimular los procesos cognitivos en conjunto. No ha dado cabida a considerar que el funcionamiento cerebral y la neuroplasticidad podrían estar siendo considerados para tomar planes de acción más acertados (Dekker, Howard-Jones & Jolles, 2012). De acuerdo con los avances y los aportes de las neurociencias en el campo educativo, los neurocientíficos Michael Merzenich, PaulaTallal, William Jenkins y Steven Miller, luego de treinta años de numerosas investigaciones, crearon un software cognitivo llamado FAST FORWORD, el cual está basado en los principios básicos de las neurociencias para lograr cambios duraderos en las redes neuronales, estos son: frecuencia, intensidad, adaptabilidad, simultaneidad y motivación (Scientific Learning, 1999).
Fast ForWord, es un programa computarizado de juegos, que tiene niveles según el grado escolar o la edad, que trabaja sobre las redes del cerebro que intervienen en los procesos de memoria, atención, procesamiento y secuenciación (MAPS) favoreciendo las capacidades de aprendizaje de los estudiantes a través del desarrollo de destrezas cognitivas, con ganancias significativas y efectos duraderos, en un período de 8 a 12 semanas (Scientific Learning 2013).
Existe una extensa literatura que demuestra que la capacidad de memoria de trabajo es un fuerte predictor de diferencias individuales en la inteligencia fluida y las funciones ejecutivas (Engle et al., 1999) y un predictor de una gama amplia de habilidades cognitivas, incluyendo comprensión lectora (Daneman & Carpenter, 1980), adquisición de lenguaje (Baddeley, 2003), resolución de problemas no verbales (Logie, Gilhooly, & Wynn, 1994) y algunos dominios de habilidades de razonamiento específico (Kane et al., 2004).
El interés por esta investigación nace luego de haber aplicado el programa FFW en estudiantes de diversos colegios de la ciudad de Lima al ver el desempeño de los alumnos en diversas áreas, se consideró importante comprobar en un estudio específico los efectos en el entrenamiento de la memoria de trabajo.
La Corporación científica de Scientific Learning en California, creador del programa Fast ForWord tiene diversos representantes a nivel mundial (Scientific Learning 2011).
En el Perú se ha establecido un contacto de representación del programa con el objetivo de aplicarlo en estudiantes peruanos para probar su eficacia en la elevación de la memoria de trabajo y posteriormente en las habilidades lectoras.
Programas de entrenamiento cognitivo computarizados
Estudios realizados para medir el impacto de ejercicios cognitivos computarizados son ahora muy comunes, pues se están utilizando en muchos colegios de los Estados Unidos de América, “Miles de colegios públicos distritales en los Estados Unidos han incorporado el programa Fast ForWord en su currículo, y un gran número a lo largo de Norte América usan el programa para dos propósitos los escolares y terapéuticos (Rabipoura, S., Raz, A., 2011).
La memoria de trabajo pobre, impacta en las medidas de desempeño escolar de un estudiante de forma relevante (Holmes & Gathercole, 2013). Holmes & Gathercole (2013) en su reporte de investigación al respecto encuentran que una gran mayoría de niños y niñas que tienen una habilidad pobre en la memoria de trabajo fracasan pues no alcanzan las expectativas promedio en matemática y en lectura o lo que es más común en ninguna de las dos (Gathercole & Alloway, 2008).
Así mismo ambos autores encuentran que la mayor cantidad de alumnos que asisten a los servicios de asistencia especializada en los colegios tienen seis veces más probabilidad de presentar bajos niveles en su memoria de trabajo que los que no asisten. (Pickering & Gathercole, 2004). Al parecer la pobreza en la habilidad de memoria de trabajo sería una de las causas con gran incidencia en un pobre desempeño escolar en general (Holmes & Gathercole , 2013).
En este mismo informe (Holmes & Gathercole , 2013) encuentran que los niños y niñas con memoria de trabajo pobre, expuestos al programa de entrenamiento computarizado Cogmed, incrementan la performance en la memoria alcanzando un nivel promedio para la edad del alumno o alumna que duraría por lo menos seis meses después del entrenamiento (Dunning, Gathercole & Holmes, 2012; Holmes, Gathercole & Dunning, 2009). Se evidencia que luego del entrenamiento que los estudiantes mejoran sus notas en los cursos de matemática (Holmes et al., 2009). Así mismo mejora la comprensión lectora de los alumnos que asistían al servicio de asistencia especializada de los colegios (Dahlin, 2010).
Memoria de trabajo
En las últimas décadas, el estudio de los lóbulos frontales han demostrado la importancia que tiene esta región sobre la conducta del ser humano y sobre el control de los procesos cognitivos, ya que permiten la ejecución de operaciones cognitivas específicas, tales como la memoria, la metacognición, el aprendizaje, el razonamiento y la resolución de problemas. En un estudio longitudinal entre 4 a 22 años, Giedd, et. al.(1999) indicaron que la materia gris en el lóbulo frontal aumenta en volumen desde la infancia.
Dentro del lóbulo frontal, está la región prefrontal, esta es la que permite de manera consciente el control, la organización y la coordinación de diversas funciones cognitivas, respuestas emocionales y comportamientos. A estos procesos se le denomina funciones ejecutivas.
Uno de los procesos de las funciones ejecutivas es la memoria de trabajo, cuya función es mantener la información percibida de manera online y manipularla con la finalidad de ejecutar una respuesta determinada.
Baddeley y Hitch se constituyen en el referente principal del modelo de memoria de trabajo de múltiples componentes dejando atrás un sistema único de memoria. En 1974 presentaron el modelo de tres componentes, estos son: un controlador atencional llamado ejecutivo central, el bucle fonológico y la agenda viso espacial (Baddeley, 2003).
El Bucle fonológico procesa información auditiva ya sea de inputs externos como del interior del propio sistema cognitivo. Está encargado de mantener activa y manipular la información presentada por medio del lenguaje, es decir, tareas puramente lingüísticas, como la comprensión, la lectoescritura o la conversación, así como en el manejo de palabras, números o descripciones (Baddeley,1996).
La agenda visoespacial está encargada de preservar y procesar información visual y espacial, tanto de estímulos visuales externos como de la propia mente. Es un componente complejo ya que lo visual y espacial son procesos independientes que interactúan fuertemente. Baddeley (2003) plantea que este sistema estaría involucrado en tareas de lectura diaria, manteniendo la representación de la página y que permanezcan estables facilitando tareas como el movimiento de los ojos con precisión desde el final de una línea a principios de la siguiente
El ejecutivo central es el que gobierna los sistemas de memoria y las funciones que realiza son las de distribuir la atención que se asigna a cada una de las tareas a realizar, así como vigilar la atención de la tarea y su ajuste a las demandas del contexto. Es el responsable de la selección y el funcionamiento de estrategias, de la planificación y de la coordinación de las actividades, donde la conducta habitual es controlada por estructuras bien aprendidas.
La memoria de trabajo es una memoria de capacidad limitada ya que puede almacenar alrededor de 7 datos como máximo, asimismo es una memoria susceptible a las interferencias que se puedan presentar. Al ser un proceso vulnerable, le permite tener un carácter de flexibilidad, que favorece la recepción de nueva información.
Cabe mencionar que la memoria de trabajo presenta un vínculo fundamental entre la percepción, la atención, la memoria y la acción, por lo que tiene un gran efecto en las tareas cognitivas. La memoria de trabajo es necesaria para plantear los objetivos en la resolución de problemas, procesando la información de manera rápida. En el área de lenguaje es necesaria para la compresión, ya que va almacenando la información sobre un texto leído mientras va codificando el resto para luego elaborar un significado coherente del texto completo. Asimismo la memoria de trabajo es fundamental para la comprensión tanto de consignas orales como escritas.
Antecedentes de la investigación
Investigaciones realizadas por las Universidades de Granada, España y la Universidad Canadiense de York, donde se realizaron dos estudios comparativos los cuales compararon el desempeño de niños bilingües con niños monolingües en tareas que requieren la memoria de trabajo.
Los bilingües superaron a los monolingües en general. Ambos estudios muestran una ventaja para los niños bilingües en la memoria de trabajo especialmente evidente cuando la tarea contiene demandas adicionales de la función ejecutiva (Morales, J., Calvo, A. & Bialystok, E., 2012).
Los neurocientíficos, Bushckuehl, Jaeggi, Jonides y Shah (2011) de la Universidad de Michigan realizaron una investigación en la que intervinieron a un grupo con un juego de video especializado en trabajar el memoria de trabajo frente a un grupo que continuó con tareas en las que no se requería memoria de trabajo.
Los investigadores encontraron que solo los estudiantes involucrados en los juego de videos de entrenamiento del cerebro tuvieron evidentes avances en razonamiento abstracto y resolución de problemas que persistieron luego de tres meses de haber terminado el entrenamiento.
Cabe resaltar que estos juegos de video requieren de concentración total, teniendo el estudiante que ser capaz de bloquear las distracciones y concentrarse en solo una tarea.
Los autores remarcan que los estudiantes que obtuvieron mayores beneficios fueron aquellos que realmente lo requerían así como los que no encuentran este tipo de juegos frustrantes.
Conclusiones
Este estudio permitirá comprobar que a mayor entrenamiento de la memoria de trabajo se logrará un mejor desempeño en esta función ejecutiva (MT) fundamental para un desempeño adecuado de estudiantes tanto a nivel cognitivo como emocional.
El trabajo de investigación proporcionará datos valiosos sobre la importancia de incidir en elevar de manera potente en las redes neuronales implicadas en los procesos de aprendizaje de nuestros estudiantes lo que contribuirá a elevar sus destrezas y habilidades.
Referencias
Baddeley, A.D., (2003). Working memory and language: An overview. Journal of Communication Disorders, 36 3, 189–208. doi: 10.1016/S0021-9924(03)00019-4
Baddeley A.D., (2003). Working memory: looking back and looking forward. Nature Reviews. Neuroscience; 24:829-839. doi:10.1038/nrn1201
Baddeley, A. D., (1992). Working memory. Science New Series, 255, 5044, 556-559. Recuperado de file:///C:/Users/intel/Documents/baddely.pdf
Baddeley, A. D., (1986). Working memory. New York: Oxford University Press.
Buschkuehl, M., Jaeggi S.M., Jonides, J., Shah, P., (2011). Memory training video games can increase brain power. Proceeding of National Academy of Sciences. Recuperado de http://www.pnas.org/content/108/25/10081.full
Campos A. (2010) Neuroeducación: uniendo las neurociencias y la educación en la búsqueda del desarrollo humano. Organización de los estados americanos, la educación, revista digital, 47
Daneman, M., & Carpenter, P.A. (1980). Individual differences in working memory and reading. Journal of Verbal Learning & Verbal Behaviour, 19 4, 450-466. doi:10.106/S0022-5371(80)90312-6
Dekker, S.; Lee, N.; Howard-Jones, P; Jolles, J. (febrero de 2011). Child Development. Volume 82, Number 1. Obtenido de http://femhc.org/postals/2/publications/childrenssummit2012/play%20and%20social-emotional%20learning/sel-metaanalysis.pdf
Dahlin, K. (2011). Effects of working memory training on reading in children with special needs. Reading and Writing, 24, 479–491. doi: 10.1007/s11145-010-9238-y
Engle, R., Tuholski,S., Laughlin, J., & Conway, A. (1999). Working memory, short-term memory, and general fluid intelligence: A latent-variable approach. Journal of experimental Psychology: General, 128 3, 309-331. doi: 10.1037/0096-344.128.3.209
Etchepareborda, M.C., Abad-Mas, L. (2005). Memoria de trabajo en los procesos básicos del aprendizaje. Revista de Neurología, 40 (Supl 1): S79-S83
Gathercole S. & Holmes J. (2013). Taking working memory training from the laboratory into schools. Educational Psychology. Obtenido de http://dx.doi.org/10.1080/01443410.2013.797338
Giedd JN, Blumenthal J, Jeffries NO, Castellanos FX, Liu H, & Zijdenbos A. (1999). Brain development during childhood and adolescence: a longitudinal MRI study. Nature Neuroscience 2 861–863.
Holmes, J. & Gathercole, S. (2013). Taking working memory training from the laboratory into schools. Educational Psychology. Obtenido de http://dx.doi.org/10.1080/01443410.2013.797338
Holmes, J., Gathercole, S. E., & Dunning, D. L. (2009). Adaptive training leads to sustained enhancement of poor working memory in children. Developmental Science, 12, F9–F15. doi:10.1111/j.1467-7687.2009.00848.x
Kane, M., Hambrick, D., Tuholski, S., Whilhem,O., Payne, T., & Engle, R (2004). The generality of working memory capacity: A latent-Variable approach to verbal and visuospatial memory span and reasoning. Journal of Experimental Psychology: General 133, 2, 189-217. doi:10.1037/0096-3445.133.2.189
Logie R., Gilhooly K., & Wynn, V. (1994). Counting on working memory in arithmetic problem solving. Memory & Cognition, 22, 4, 395-410.
Morales, J., Calvo, A., Bialystok, E. (2012). Working memory development in monolingual and bilingual children. Journal of Experimental Child Psychology. Volume 114, 2, 187–202
Rabipour, S. & Raz, A. (2012). Training the brain: fact and fad in cognitive and behavioural remediation. Brain and Cognition 79 2, 159-79. doi: 10.1016/j.bandc.2012.02.006. Recuperado de http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0278262612000292
Sánchez, F., Tabullo, A.; Marro, C. (2009). Efectos del desarrollo en la memoria de trabajo y el aprendizaje de categorías en niños. Facultad de Psicología de la Universidad de Buenos Aires/ Anuario de investigaciones/ Volumen XVI , Páginas 307 a la 312.
Scientific Learning (2013). Fast ForWord Products Obtenido de http://www.scilearn.com/hp/home.php?utm_expid=44235817-10.jxu6D10fSkCmiZdWLSsFBg.1
[1] Licenciada en Educación Especial, Diplomada en Neuropedagogía, estudios culminados de Maestria en Neurociencias y Educación. Capacitadora en Cerebrum y profesora del colegio Hiram Bingham.
[2] Licenciada en Educación Primaria, Diplomada en Neuropedagogía, estudios culminados de Maestría en Neurociencias y Educación. Capacitadora en Cerebrum y profesora del colegio Leon Pinelo.
