Mejora de funciones cognitivas

En esta se página expone cómo se mejora las funciones cognitivas con el empleo de los juegos desarrollados en nuestra plataforma digital. Así como las áreas cerebrales implicadas en dicho desarrollo

OBJETIVO

El principal objetivo de los ejercicios que componen PHITECA es la mejora del rendimiento de las principales funciones cognitivas, entre las que podemos encontrar: la percepción, la atención, la velocidad de procesamiento, la memoria, la planificación de la acción, la flexibilidad cognitiva, el razonamiento lógico, etc.

A continuación, procederemos a describir, de la manera más resumida posible, algunas de estas funciones cognitivas, así como las áreas cerebrales implicadas en las mismas. Las correlaciones encontradas entre estas funciones cognitivas y las distintas áreas neuroanatómicas, se deducen de los estudios de neuroimagen funcional, resonancia magnética funcional, y magnetoencefalografía.

Estas técnicas son clave en neurociencia, y nos permiten acceder, de manera no invasiva, a la visualización de la activación de los principales módulos cerebrales durante el procesamiento cerebral de tareas específicas, relacionadas con las funciones a estudiar.

FUNCIONES COGNITIVAS

ATENCIÓN

Podemos definir la atención como <<un estado neurocognitivo de preparación, que precede a la percepción y a la acción, resultado de una red de conexiones corticales diferenciadas, que se encargan de los procesos atencionales, de orientación, de alerta y de componentes más complejos de control ejecutivo>>, (Ríos et al; 2007).
Desde el punto de vista del paradigma jerárquico, (Sholberg et al; 1987), podemos subdividir la atención en varios componentes:

  • El arousal: Estado de alerta.
  • La atención focal: Capacidad de enfocar la atención a un estímulo determinado.
  • La atención selectiva: Permite la selección de la respuesta apropiada a determinados estímulos, inhibiendo la respuesta a otros.
  • La atención sostenida: Capacidad de mantener una respuesta durante un tiempo prolongado ante un estímulo determinado.
  • La atención dividida: Capacidad de respuesta simultánea a dos o más estímulos.
  • La atención alternante: Permite cambiar el foco de atención entre tareas con requerimientos cognitivos diferentes.

Áreas cerebrales

Algunas de las áreas cerebrales implicadas en la ejecución de las distintas funciones atencionales son:

Activación de una red predominante subcortical que incluye el tálamo, el estriado y el cíngulo anterior, así como áreas corticales superiores tales como las regiones prefrontales derechas, (dorsal y ventral), la corteza parietal inferior, y la corteza medial temporal, el arousal necesario en el mantenimiento de la atención, involucradas en el arousal necesario para que se produzca y se mantenga la atención (Periañez, et al, 2007).

Encontramos implicación de las áreas dorsolaterales en la inhibición de estímulos no relacionados con el foco atencional, (Liddle,Khiel y Smith, 2001). La corteza cingulada se activa en tareas relacionadas con la atención selectiva y voluntaria de la información, (Ojeda et al., 2002), en concreto el área anterior se encuentra relacionada con tareas de atención dividida, (Botvinick, Braver, Barch, Carter, y Cohen, 2001).

La circunvolución precentral derecha, (Mesulam, 1990) y el núcleo caudado, (Rogers, Andrews, Grasby, Brooks, y Robins, 2000), se activan en tareas de cambio del foco atencional. La corteza parietal, proporciona un mapa interno del mundo que facilita la dirección de la propia atención, (Mesulam 1998). El tálamo también parece implicado en tareas de demandan atención, (Adler et al., 2001), así como en la inhibición de respuestas durante tareas que requieren atención sostenida, (Brunia, 1999).

El trabajo y estimulación de los distintos componentes de la atención permitirán una mejora específica manifiesta mediante; el aumento de la activación general del organismo a la hora de responder a un estímulo, la disminución de la fatiga y el bajo rendimiento, selección adecuada de los estímulos a los cuales responder en función de la demanda de una tarea específica, así como la inhibición de la respuesta de los estímulos irrelevantes o distractores, orientación, flexibilización y adaptación de la respuesta ante las cambiantes demandas del entorno, y la mejora de la respuesta simultánea a varios estímulos.

MEMORIA

Proceso mediante el cual se codifica y almacena la información con el fin de recuperarla con posterioridad.
La memoria, desde el punto de vista funcional y estructural propuesto por Atkinson y Shiffrin, podemos subdividirla en; memoria sensorial, memoria de trabajo u operativa, memoria a corto plazo, y memoria a largo plazo (implícita o no declarativa, y explícita o declarativa, (episódica y semántica)).

Las áreas involucradas en los distintos procesos y <<tipos>> de memoria, se deducen principalmente de las áreas que encontramos afectadas en individuos con lesiones cerebrales que producen distintos tipos de amnesias. De los estudios de caso, podemos deducir que:

  • La porción medial de los lóbulos temporales es crucial para la adquisición de memorias nuevas, (Milner, Corkin y Teuber, 1968; Milner, 1998).
  • El hipocampo, el fórnix, los cuerpos mamilares, el tálamo anterior, y la circunvolución del cíngulo, aparecen afectadas en todo tipo de amnesias, (Aggleton y Saunders, 1997).
  • Lesiones en el córtex perisilvano izquierdo, genera graves alteraciones en la memoria a corto plazo, (Shallice y Warrington, 1970).
  • El lóbulos temporal medial y el diencéfalo, aparecen involucrados en la memoria episódica y semántica, (Squire, 2004).
  • La activación de los ganglios basales, el neocórtex, la amígdala, el cerebelo y las vías reflejas, correlaciona con el desarrollo de los distintos procesos involucrados en la memoria no declarativa o implícita, tales como: la memoria procedimental, el priming, el condicionamiento clásico simple y los procesos de habituación y sensibilización, (Squire, 2001).
  • La memoria operativa parece estar relacionada con la región dorsolateral de los lóbulos frontales, el córtex parietal izquierdo, el área de Broca, áreas motoras y premotoras del hemisferio izquierdo y el córtex parieto-occipital derecho, (Vargas, 2010).

La estimulación de los distintos tipos de memoria, facilitan la creación y preservación de una reserva cognitiva que aumente la plasticidad neuronal y la resistencia de la muerte celular, especialmente necesaria para la prevención de las enfermedades neurodegerativas. A su vez, como resultado del entrenamiento, especialmente de la memoria operativa, parece haber una mejora adicional en otras tareas cognitivas, relacionadas con la memoria viso-espacial, el razonamiento matemático y la atención, (Stelzer, et, al., (2012).

VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO

Tiempo de latencia de respuesta ante un estímulo una vez percibido y procesado. Una buena velocidad de procesamiento, facilita la automatización de procesos simples, y la fluidez de respuesta ante diversos estímulos. No existe una relación directamente proporcional entre la inteligencia y una mayor velocidad de procesamiento, sin embargo, una baja velocidad de procesamiento puede llegar a generar una menor eficiencia de las funciones ejecutivas, tales como; planificación, razonamiento, flexibilidad mental, etc.

El entrenamiento de la mejora de la velocidad de procesamiento es uno de los objetivos básicos planteados en los tratamientos desde la neuropsicología, y una de las primeras funciones a intervenir, junto a la atención y la memoria, antes de poder desarrollar con eficiencia otras funciones cognitivas superiores.

FUNCIONES EJECUTIVAS

Podemos definir como funciones ejecutivas, al conjunto de procesos cognitivos encargados de la optimización y consecución de operaciones mentales complejas tales como; la planificación, establecimiento de metas, inhibición de respuestas, flexibilidad cognitiva ante situaciones novedosas, anticipación, monitorización de la acción, establecimiento de metas, etc. (Lezak, 1995; Stuss y Levine, 2002).

El córtex prefrontal es la principal área cerebral implicada en el desarrollo de las funciones ejecutivas. Sin embargo, posee múltiples conexiones con los lóbulos parietales, temporales, regiones límbicas (especialmente el hipotálamo), ganglios basales, hipocampo y cerebelo. Por lo tanto, estamos hablando de un área de asociación heteromodal interconectada con una red de conexiones corticales y subcorticales, (Tirapu-Ustárroz, García-Molina, A., Luna-Lario, P., Roig-Rovira, T. y PelegrínValero, 2008).

La práctica y el entrenamiento de las funciones ejecutivas, así como del conjunto de procesos que las componen y hacen posible, pueden reflejarse en una mejora a largo plazo de las mismas. Un óptimo funcionamiento de éstas puede suponer una mejora decisiva a nivel académico-curricular, en especial en cursos cada vez más avanzados.

LENGUAJE

El lenguaje es la función cognitiva que permite la comunicación interindividual mediante la traducción de ideas a símbolos y expresiones fonológicas, gráficas o gestuales, que facilitan su expresión y compresión a través de diferentes canales perceptivos.

Gracias al lenguaje, desarrollamos muchas de las capacidades cognitivas superiores, ya que nos permite transformar las experiencias directas e ideas más simples, en otras abstractas y de mayor carga intelectual. Ray Jackendoff (2002), propone un modelo integrador que subdivide al lenguaje en tres niveles principales; el fonológico, (el visual), el sintáctico y el semántico.

Procesamiento fonológico

El procesamiento fonológico, relacionado con la naturaleza auditivo-verbal del lenguaje humano, se encuentra especializado en la circunvolución temporal superior, de manera bilateral, aunque con cierta especialización del hemisferio izquierdo, el área de Wernicke, (Wise et al., 2001), la parte más posterior de las regiones frontales izquierdas, los ganglios basales izquierdos e incluso el cerebelo derecho (áreas implicadas en la producción del habla), (Bozic et al., 2010).
El procesamiento visual del lenguaje no es una modalidad <<natural>> de lenguaje humano. La corteza occipito-temporal, el giro fusiforme y áreas circundantes como el giro lingual, en la corteza temporal basal, son áreas genéticamente preparadas para el procesamiento de caras y objetos, funciones surgidas como resultado de la selección natural, que parecen haberse especializado, como resultado de la selección natural, en el procesamiento de letras y formas visuales de las palabras, (Dehaene, 2009). Los problemas de lectura están directamente relacionados con este tipo de procesamiento, así como varios tipos de dislexia.

Procesamiento sintáctico

El procesamiento sintáctico, se encarga de dotar de sentido a la organización jerárquica que ordena los distintos elementos que integran una frase, sin estar necesariamente provista de significado. El área que parece estar más consistentemente implicada en este tipo de procesamiento, es el giro frontal inferior izquierdo, relacionado con el procesamiento de la complejidad gramatical, la detección de errores sintácticos, o la memoria de trabajo verbal, (Meltzer et al., 2010; Raettig et al., 2010).

Procesamiento semántico

Por último, el procesamiento semántico, es el más crucial, ya que se encarga de hacer posible el fin último del lenguaje, que es expresar y comprender el significado que contienen los elementos lingüísticos. La corteza multimodal y heteromodal posterior, la corteza frontal heteromodal, y las regiones del precúneo/cíngulo posterior y la corteza
prefrontal ventromedial, (todas ellas especialmente activadas en el hemisferio izquierdo), serían las principales áreas implicadas en el procesamiento semántico del lenguaje, (Binder et al., 2009). Esta función lingüística está directamente relacionada con la interpretación de un discurso complejo, es decir una composición de varias oraciones relacionadas entre sí a nivel semántico, esencial para el estudio, a nivel curricular.

RAZONAMIENTO MATEMÁTICO

El razonamiento matemático es una capacidad, al igual que en el caso del lenguaje, altamente condicionada por factores socio-culturales. Depende a su vez, de la interconexión de otras funciones cognitivas, tales como; el lenguaje, habilidades visoespaciales, memoria, procesamiento gráfico y verbal de la información, y el simbolismo numérico, (Ardila, 2002; McCloskey, 1991). En cuanto a las áreas cerebrales asociadas a esta función cerebral, podemos señalar una extensa red neuronal que implicaría tanto a áreas corticales y subcorticales frontal, parietal, temporal y ganglios basales; con una relevancia fundamental del lóbulo parietal posterior del hemisferio dominante (Caporali, 2000; Grana, 2006).

CONCLUSIÓN

En conclusión, la práctica regular de ejercicios relacionados con las competencias cognitivas previamente descritas, puede repercutir en una mejora del desempeño y rendimiento cognitivo en los distintos procesos descritos. A su vez, favorece la creación y el mantenimiento de una reserva cognitiva que nos permita resistir mejor, posibles lesiones cerebrales, o el retraso de la expresión de síntomas de deterioro cognitivo latentes. Estos beneficios pueden darse gracias a la neuroplasticidad, que permite el establecimiento de nuevas conexiones sinápticas mediante la regeneración funcional y anatómica de las mismas, (Kolb et al., 2010).

Además de ello, el programa …… permite la elección del nivel por el que comenzar, permitiendo la adaptación del programa a las dificultades o retos del propio usuario. A continuación, nombraran los principales ejercicios que componen el programa, así como las distintas funciones cerebrales necesarias en la competencia de cada uno de ellos:

  • SOPA DE LETRAS: Atención Selectiva, A. Sostenida, Velocidad de Procesamiento.
  • SUDOKU: Memoria de Trabajo, Flexibilidad Cognitiva, Planificación, Razonamiento.
  • DICTADO: Vocabulario, Memoria, Comprensión Auditiva, Comprensión Lectora.
  • ORTOGRAFÍA: Vocabulario, M. de Trabajo.
  • COMPRENSIÓN LECTORA: Lectura, Comprensión, Memoria Episódica.
  • COMPRENSIÓN AUDITIVA: Memoria Episódica, Comprensión Auditiva.
  • MEMORIA VISUAL: Discriminación Visual, Memoria Episódica/Memoria Corto plazo, (dependiendo del tiempo de espera entre la desaparición del estímulo y la posibilidad de responder).
  • COLMENA: Flexibilidad Cognitiva, Memoria de Trabajo, Vocabulario.
  • PAREJAS DE PALABRAS: Memoria Semántica, Razonamiento, Discriminación Visual, Flexibilidad Cognitiva, Lectura.
  • MASTER BRAIN: Razonamiento Lógico-estratégico, Planificación.
  • MATEMÁTICAS: Razonamiento lógico-matemático, Memoria de trabajo, Cálculo.
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