Desarrollo de la atención y memoria en los niños.

Dra. Alba Richaudeau

Atención

Definiciones

La atención es una de las primeras y más estudiadas de las funciones cognitivas y, no

obstante, sigue siendo una de las más difíciles de definir. Una posible opción sería la

siguiente:

Es el mecanismo implicado directamente en la activación y el funcionamiento de los

procesos y/u operaciones de selección, distribución y mantenimiento de la actividad

psicológica. Por lo tanto está presente en toda nuestra actividad cerebral vigil.

La atención presenta además las siguientes características:

* Oscilamiento: Capacidad de cambiar el foco a dos o más fuentes simultánea o

alternativamente (desplazamiento, atención alternante o shifting).

* Control: Capacidad de poner en marcha y desplegar mecanismos de funcionamiento

de una manera eficiente en función de las demandas del ambiente. Implica:

� Dirigir la forma en que se orienta la atención.

� Guiar los procesos de exploración y búsqueda.

� Aprovechar al máximo los medios de concentración.

� Suprimir al máximo las distracciones.

� Inhibir respuestas inapropiadas.

� Mantener la atención a pesar del cansancio y/o aburrimiento.

* Amplitud o capacidad: Cantidad de información que el organismo puede atender al

mismo tiempo o número de tareas que podemos realizar simultáneamente.

* Intensidad: Cantidad de atención que prestamos a un objeto o tarea, está

relacionada directamente con el nivel de alerta y vigilia del individuo.

Implica:

� Alerta: Refiere al grado de vigilia del individuo

� Vigilancia: Refiere al monitoreo del comportamiento para poder atender a los

estímulos

� Sostenimiento o concentración: Refiere al mantenimiento del foco atencional a

pesar del aburrimiento o la fatiga.

Muchos modelos han tratado de explicarla y definirla, y no vamos a revisarlos aquí;

pero los podemos clasificar en tres tipos:

- Teóricos

� Modelos de filtro

� Modelos de recursos atencionales

� Modelos de automaticidad

� Modelos de control atencional

� Modelos computacionales

- Neuroanatómicos

- Clínicos:

Desde una perspectiva clínica (la cual se va a seguir para las intervenciones),

Sohlberg y Mateer (1989) basándose en el modelo de Mirsky (que describe la atención

de acuerdo al mecanismo implicado) sugirieron que la capacidad atencional es

jerárquica, de tal manera que para ser capaz de realizar con éxito tareas que requieran

los más altos niveles de atención (alternante y dividida), es necesario haber adquirido

primero los niveles más bajos de atención como la atención focalizada y sostenida.

Resumido el modelo clínico de Sohlberg y Mateer, diferencia los siguientes tipos de

atención:

• Selectiva: habilidad de atender al estímulo blanco inhibiendo la respuesta al

resto.

• Sostenida: habilidad de mantener la atención durante actividad continua y

repetitiva.

• Alternante: habilidad de desplazar el foco de un estímulo a otro.

• Dividida: habilidad de atender a dos focos simultáneamente.

Bases neuroanatómicas y neurofisiológicas

De todos los modelos mencionados anteriormente el que más se ajusta para estudiar

la correlación de las diferentes variedades atencionales con el sustrato neurobiológico,

es el modelo de Posner del 2007 (Posner y Rothbart, 2007). Es una revisión de sus

modelos anteriores pero en esta oportunidad se basó en las líneas más nuevas de

investigación para demostrar su paradigma.

Es un modelo basado en el estudio a través de:

� Sinapsis hebbianas

� Redes neuronales

� Neuroimágenes funcionales

� Genoma (identificación de receptores)

Utilizó un paradigma llamado ANT (Attentional Network Test) en el que midió el

tiempos de reacción (TR) ante 3 condiciones diferentes. En todas, el sujeto tenía que

pulsar cuando viera el target que aparecería a un lado u otro de la pantalla. En una

condición podía aparecer, o no, una clave previa (esto lo usó para medir alerta), en

otra condición la clave podía ser neutra o una flecha que indicara donde aparecería el

estímulo (paradigma de costos y beneficios, lo usó para medir orientación) y en la

tercera la clave orientada (flecha) podía ser congruente o incongruente con la

aparición del estímulo (tarea conflictiva tipo Stroop, para medir la red ejecutiva). Las

diferencias de TR en las distintas condiciones mostraron que, efectivamente, hay tres

redes independientes. Nótese que, de todos modos en las tareas cotidianas las redes

funcionan de manera conjunta.

Entonces:

� Alerta: alcanzar y mantener un estado de alta sensibilidad hacia los estímulos

entrantes.

� Orientación: seleccionar información de los estímulos sensoriales entrantes.

� Ejecutiva: determinar mecanismos para monitorear y resolver conflictos entre

pensamientos, sentimientos y respuestas.

Estas redes además coinciden con las etapas del desarrollo de la atención: alerta,

orientación y atención ejecutiva (véase más adelante).

Además mientras los sujetos realizaban las tareas realizó resonancia magnética

funcional (fMRI) y los distintos estados de activación coincidieron también con las

redes.

Al estudiar la heredabilidad de las redes encontró alta correlación para la red ejecutiva

mientras que las demás no demostraron este patrón. Esto en parte es lógico dado que

las otras redes son más primitivas y cumplen funciones más básicas por lo que todos

los individuos deben asegurarlas para la superviviencia.

Por otro lado, estas redes están moduladas por neurotransmisores (esta es la base del

tratamiento farmacológico para la atención). Del estudio de los receptores, encontró

mutaciones en los receptores de dopamina, neuromodulador principal de la red

ejecutiva.

Desarrollo de la atención

La capacidad atencional aumenta con la edad durante la niñez hasta alcanzar su

máximo nivel de madurez hacia el final de la adolescencia.

A su vez desde una perspectiva ontogénica, la maduración de otras habilidades

cognitivas aumenta la adquisición de la capacidad atencional. Algunas de estas

habilidades son las siguientes:

• Velocidad de procesamiento

• Control motor

• Discriminación perceptiva

• Lenguaje

La red de orientación espacial:

Comienza a actuar prácticamente desde el nacimiento. En los primeros meses de vida

esta orientación depende fundamentalmente de estímulos exógenos ambientales,

siendo más inconsciente y mediada por estructuras más reflejas.

A los 3 o 4 meses los bebés son capaces de desenganchar su atención de un objeto

para explorar otro. Hacia los 6 meses comienzan a desarrollar un control más

endógeno mediador de sus propios intereses. Esta atención es más consciente,

propositiva y requiere más esfuerzo cognitivo.

A los 3 años el control ocular motor mejora las habilidades de atención selectiva.

A los 6 años la orientación hacia estímulos externos es prácticamente la misma que en

el adulto, en parte por la puesta en práctica de una estrategia de exploración

sistemática (funciones ejecutivas), mientras que la orientación endógena continúa

perfeccionándose durante toda la niñez.

La atención selectiva en el espacio madura alrededor de los 7 años, luego lo que

mejoran son los tiempos de realización de la tarea. Por ejemplo si el niño está

realizando una tarea de cancelación en la que aparecen 20 estímulos entre

distractores en 2 minutos, probablemente a los 7 años ya pueda encontrarlos a todos

pero con el tiempo una tarea similar la podrá resolver cada vez en menos tiempo.

La atención focalizada:

Si bien no hay muchos estudios sobre esto en niños, los datos indican que desde el

nacimiento los niños tienen una atención más global y que a partir de los 4 ó 5 años

(comienzo de la escuela) se vuelve más localizada con un estrechamiento del foco

atencional.

Red ejecutiva y control atencional:

El control atencional varía mucho a lo largo de la infancia. Un período especialmente

crítico es entre los 4 y 5 años en el que hay un importante incremento del control

atencional y de la posibilidad de inhibir respuestas motoras. Esto coincide por un lado

con mayor desarrollo prefrontal en esos momentos y por el otro es esencial para poder

cumplir con las rutinas académicas y sociales de un primer grado.

Estudios con neuroimágenes funcionales (Bjorklund y cols., 1990 y 2003) mostraron

mayores áreas de activación en los niños pequeños ante tareas de control atencional

que en los niños mayores (9 a 11 años) lo que sugiere que a temprana edad se

necesitan mayores recursos cognitivos para ejercer el control atencional y la inhibición

de respuestas impulsivas.

La atención sostenida o capacidad de concentración se incrementa a lo largo de toda

la infancia llegando a su etapa madura al inicio de la adolescencia. De algún modo la

duración del esfuerzo atencional aumenta en función de la edad y de la capacidad del

niño para elaborar estrategias de autocontrol. Por ejemplo, un niño de 4 años pasa

más tiempo tratando de resolver una tarea de encastres que uno de 3 años. En tareas

de rendimiento continuo (CPT), que son tareas poco reforzantes en las que el sujeto

debe detectar la aparición ocasional de un estímulo a lo largo de un tiempo

prolongado, y que típicamente se usan para medir atención sostenida; se observa una

disminución de los errores de omisión hacia los 8 a 10 años y una disminución en el

tiempo de respuesta entre los 8 y 11 años (Mc Kay y cols., 1994).

La atención dividida (capacidad de atender y rendir en dos tareas simultáneamente);

se desarrolla progresiva y regularmente entre los 6 y 11 años y termina su

consolidación y madurez hasta entrada la adolescencia.

La capacidad o amplitud atencional, definida como la cantidad máxima de información

a la que se puede atender en un momento determinado, juega por ejemplo, un rol muy

importante a la hora de que el niño pueda registrar las consignas que le da la maestra.

Esta capacidad atencional suele medir con las pruebas de amplitud atencional (span)

directa en las que el individuo debe repetir una serie de estímulos (generalmente

dígitos) en la misma forma en que le fueron presentados (modalidad auditiva o visual).

Hay una progresión casi lineal y constante entre los 3 y los 13 años en la cantidad de

estímulos que pueden repetirse (Lussier y Flessas, 2009). No obstante, se logra la

amplitud máxima de 7 estímulos antes en la modalidad visual que en la auditiva. La

progresión sería aproximadamente de:

3 años → 2 estímulos

4 años → 3 estímulos

5 a 6 años (11 años) → 4 estímulos

7 a 8 años (11 años) → 5 estímulos

9 a 12 años (11 años) → 6 estímulos

13 años y más → 7 estímulos (si la presentación es visual puede lograrse a los 11)

Nótese que una amplitud de 4 ya es normal para una niño aunque no incremente

luego esa capacidad (por eso se aparecen los 11 años entre paréntesis).

Memoria

Si bien muchos teóricos han tratado de definir la memoria y no todas las definiciones

son enteramente coincidentes, desde un punto de vista práctico podríamos decir que

es la capacidad para adquirir, almacenar y recuperar información.

Los primeros estudios sistemáticos junto al planteo de que la memoria era una función

independiente se los debemos a Ebbinhuass y sus listas de palabras a fines del siglo

XIX. Mucha agua ha corrido bajo el puente y actualmente la memoria dejó de ser un

constructo único para comprenderse que existen diversos tipos de memoria que

cumplen distintas funciones y que asientan en diferentes zonas cerebrales.

Una forma de clasificar a la memoria es de acuerdo al tiempo de almacenamiento y

posibilidad de recuperación. De acuerdo a este criterio a la memoria se clasifica en

memoria de corto plazo (MCP) y memoria de largo plazo (MLP).

La MCP alude a la memoria de eventos sucedidos en un pasado muy reciente y la

demora máxima para recuperar esa información es de segundos o minutos (de

acuerdo al paradigma de estudio y al marco teórico va desde pocos segundos hasta

30 min.)

La MCP tiene capacidad limitada (se postulan 7 +/- 2 unidades de información) y a su

vez podría ser pasiva, el individuo sólo retiene la información por pocos segundos

(ligada a memorias sensoriales ecoica o auditiva, e icónica o visual) o activa (el

individuo realiza un procesamiento que le permite reactivar y /o transformar la

información) clásicamente la memoria de trabajo (MT), (Baddeley y Hitch, 1974).

La MLP comprende los conocimientos y los recuerdos que se almacenan a lo largo del

tiempo y permite su evocación inclusive años después de que hubieren ocurrido.

Según el modelo de Tulving (1972) la MLP se divide en memoria semántica, que es la

memoria de los conceptos (vg. qué es un perro) y la memoria episódica o

autobiográfica ligadas a la experiencia personal del individuo (vg. quien fue Sultán

nuestro perro de la infancia).

Debe tenerse en cuenta que dado que la codificación de la información ocurre en un

momento y espacio específico para el individuo, la información semántica en un primer

momento tuvo un componente episódico.

Otra forma de clasificar a la memoria es de acuerdo a la forma de codificación y

evocación. Si tanto la codificación como la evocación son inconscientes y automáticas

(vg. andar en bicicleta), la memoria es implícita o procedural; si por el contrario la

codificación y la evocación se realizan de manera consciente y manifiesta la memoria

es declarativa o explícita.

Cabe observar que desde el punto de vista neurofisiológico aprendizaje y memoria son

lo mismo. Si algo se aprendió es porque está en la memoria. No obstante, desde otras

perspectivas se suele ligar el concepto de aprendizaje a la adquisición de información.

Por otro lado a la capacidad de generar nuevas memorias se la llama memoria

anterógrada y a la capacidad de evocar las memorias ya constituidas se la llama

memoria retrógrada. Nótese que el punto que las divide se corre con el presente del

individuo y lo que en un momento es memoria anterógrada pasa luego a formar parte

de la memoria retrógrada.

Otro criterio de clasificación es de acuerdo a la naturaleza del material a tratar. Según

esto la memoria ha sido dividida en memoria verbal (más ligada al hemisferio

izquierdo) y visual (más ligada al hemisferio derecho).

En los últimos tiempos se postularon memorias que están ligadas a las funciones

ejecutivas. La memoria prospectiva, que nos permite activar un recuerdo para ejecutar

una acción precisa en un momento determinado (vg. acordarse de concurrir a la cita

con el dentista); la memoria de la fuente (una forma muy específica de la memoria

episódica), que nos permite recordar el contexto espacio-temporal en el que estuvimos

expuestos a un estímulo; y la metamemoria, que sería el propio conocimiento del

individuo de aquello que tiene o no en su memoria.

Resumiendo en la Figura 2:

El aprendizaje se puede dividir en:

- ap. asociativo

- condicionamiento clásico

- condicionamiento operante

- ap. de procedimientos

- ap. no asociativo

- habituación

- sensibilización

Memoria

MCP

MLP

Pasiva/sensorial

Activa/M de T

Implícita/

procedural

Explícita/

declarativa

Semántica

Episódica

- primming

- imitación

Bases neuroanatómicas y neurofisiológicas.

¿Qué es lo que hace que una experiencia se constituya en un recuerdo?

De modo muy sucinto lo que hace que la información procesada pase a ser un

recuerdo (almacenarse en la MLP) son los cambios en las sinapsis (espacio de

interacción entre dos neuronas). Mediante cambios en la expresión génica (ya sea de

expresión o inhibición) se sintetizan nuevas proteínas (a nivel pre y post sináptico. En

las sinapsis hebbianas, mecanismo de potenciación de larga duración (LTP) los

cambios son pre y post sinápticos y en las sinapsis no hebbianas los cambios se dan

solo en la presinapsis (Kandel 2000). De este modo las sinapsis queda modificada de

un modo permanente lo cual constituye un aprendizaje o memoria.

A nivel neuroquímico, distintos neurotransmisores y neuromoduladores (vg. hormonas,

sustancias exógenas, etc.) pueden facilitar o impedir estos eventos.

¿Dónde queda almacenada la información?

El almacenamiento en las diferentes memorias responde más a circuitos que a zonas

aisladas, no obstante hay estructuras que son críticas para el establecimiento de cada

tipo de memoria. Esto ha sido comprobado a nivel celular, químico, anatómico y

funcional a lo largo de mucho años de investigación en animales y humanos (como en

el caso del emblemático paciente HM) utilizando muchos paradigmas de estudio.

Actualmente (y simplificando muchísimo) se podría decir que:

- Las memorias de corto plazo sensoriales estarían ubicadas en las mismas cortezas

que procesan cada información sensorial (vg. la memoria icónica en la corteza

occipital).

- La memoria de trabajo se ubicaría predominantemente en la región prefrontal

dorsolateral.

- La memoria declarativa necesitaría de manera crítica del procesamiento del

hipocampo y la corteza entorrinal (lóbulo temporal medial), a lo que se suman otras

estructuras (cuerpos mamilares, hipotálamo, amígdala, etc.), para la constitución de

los recuerdos. Luego la memoria semántica se almacena de manera distribuida por

amplias zonas corticales y la memoria episódica en las áreas de asociación prefrontal.

- La memoria implícita se sirve de zonas de la corteza, pero también núcleos

subcorticales (ganglios de la base, amígdala), el cerebelo y vías reflejas.

- Las memorias prospectiva, de la fuente y la metamemoria asentarían en los lóbulos

prefrontales.

Estrategias de codificación, almacenamiento y evocación

En el proceso de generación de un recuerdo hay varias etapas de procesamiento.

� Adquisición: Conducta funcional que puede ser observada o medida

� Codificación: Es el primer paso. Es el proceso por el cual es sistema cognitivo

construye representaciones del material en la memoria. Se supone que ocurre por

presentaciones sucesivas del material y esto puede observarse en la curva de

aprendizaje.

� Consolidación: Se refiere al mantenimiento, elaboración y almacenamiento de

nueva información en la MLP luego de la codificación. Los problemas de

consolidación se exploran comparando el rendimiento inmediato con el diferido.

Problemas de consolidación se evidencian cuando hay un rápido olvido y pobre

evocación y reconocimiento diferidos.

� Evocación y reconocimiento: De acuerdo al tipo de aprendizaje el recuerdo puede

ser evocado de diferentes formas:

o Explícito o declarativo

� Recuerdo

• Serial

• Libre

• Con claves

� Reconocimiento

• Opción múltiple

• Decisión forzada

o Implícito o procedural (priming)

Las diferencias entre recuerdo libre y reconocimiento sirven para la interpretación de

los déficits mnésicos, siendo el reconocimiento el mejor indicador.

Desarrollo de la memoria

Desde el nacimiento el bebé desarrolla habilidades sensoriales y motoras que van

constituyendo una memoria implícita. Luego aprende muy tempranamente a reconocer

a las personas significativas y a los objetos de su ambiente. Esto implica codificación y

almacenamiento de la información pero se pondrá de manifiesto como reconocimiento

ya que hasta la adquisición de la simbolización y el lenguaje el niño no es capaz de

evocar esta información.

No obstante, algunas investigaciones han puesto de manifiesto que el desarrollo de las

capacidades simbólicas comienza alrededor de los 6 meses (Moscovitch 1984), mucho

antes de lo propuesto por Piaget.

Con respecto a la memoria de trabajo Gathercole (1998) analiza el desarrollo de todos

sus componentes. El sistema fonológico se presenta en el niño de 2 a 3 años a través

de las unidades de almacenamiento, pero no será hasta los 6 o 7 años que el niño

descubrirá la estrategia de repetición a través del bucle articulatorio. El cerebro no

puede conservar intacta la información en la unidad de almacenamiento por más de

unos segundos a menos que sea reactivada por repetición subvocal. Este rápido

desvanecimiento de la información auditiva explica por qué lo niños más pequeños (a

los 3 años) son más sensibles a los efectos de similaridad fonológica (vg taza, casa,

masa) y de longitud (a igual familiaridad recuerdan mejor las palabras más cortas). Sin

embargo, si las mismas palabras similares fonológicamente o largas (polisilábicas) son

representadas por dibujos, el efecto se pierde. Esto muestra que en este caso el niño

recurre a su agenda visuoespacial, que se desarrolla antes, para la codificación.

En contrapartida, si las imágenes muestran objetos similares perceptualmente (vg. un

peine y una llave) les costará más memorizarlos que si son diferentes (vg. una banana

y un paraguas).

A partir de los 7 años, si el material lo permite, se pone en marcha una doble

codificación (a través del bucle fonológico y la agenda visuoespacial) lo que aumenta

la eficacia de la memoria. Además la maduración de las funciones prefrontales de

autoregulación a partir de la pre adolescencia, permiten una administración máxima de

los recursos cognitivos a través de Sistema Ejecutivo Central determinando las

mejores estrategias de codificación para cada material.

Con respecto al desarrollo de la memoria de largo plazo, si tomamos la memoria

semántica, Gathercole afirma que el conocimiento de palabras genera una suerte de

retroalimentación en los mecanismos de almacenamiento y activación de la memoria.

Esto se evidencia en la dificultad que tienen los niños para recordar no palabras (o

palabras desconocidas) dentro de una lista de palabras conocidas. No obstante,

cuanto más parecidas sean estas no palabras a las ya conocidas más fácil será para

el niño recordarlas (efecto de familiaridad léxica).

Respecto a la memoria episódica (autobiográfica), se comprueba que los niños a los

13 o 14 meses pueden conservar recuerdos de experiencias vividas unas semanas

antes (Bauer y cols. 1995). A los 36 meses pueden evocar experiencias ocurridas 6

meses antes, y a los 4 años ya pueden estructurar un relato intencionalmente. A partir

de allí se van refinando las estrategias tanto de codificación (almacenamiento) como

de evocación (recuperación).

Un párrafo aparte merece la ¨amnesia infantil¨ esto es la pérdida de los recuerdos

anteriores a los 3 años (recuerdos que en su momento podían ser evocados). Hoy (ver

los trabajos de Bauer 1997) se sabe que esto es fisiológico y producto de:

- Factores neuro madurativos como el desarrollo del Hipocampo.

- Factores lingüísticos: No es posible reconstruir eventos no verbales (en ese

momento) de manera narrativa.

- Factores cognitivos: La memoria en esa etapa de la vida está puesta al servicio de la

comprensión y el conocimiento (sistematización de la información y no diferenciación

de un hecho).

- Factores sociales referidos al contexto de recuperación.

Un campo de interés particular es el concerniente al rol de la memoria en los

aprendizajes escolares. Mazeau (1997) identifica algunos paradigmas que deberían

conocer tanto el que enseña como el que estudia;

- la retención es proporcional a la pertinencia y a la profundidad de tratamiento, a la

estrategia de codificación (fonológica y/o semántica) y a los esfuerzos cognitivos

realizados

- las repeticiones son fundamentales y requieren de un cierto intervalo óptimo entre

cada una para ser eficaces.

- el carácter novedoso, original o anecdótico de una información aporta un elemento

de contraste que facilita la codificación y la focalización de la atención.

- la situación espacio- temporal y afectiva, el contexto en el que se da esa información,

introduce un elemento de aprendizaje implícito que refuerza el aprendizaje intencional.

- el reconocimiento es menos exigente cognitivamente que la evocación lo cual debe

tenerse en cuenta a la hora de seleccionar la herramienta de evaluación (vg.

preguntas a desarrollar o de opción múltiple).

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