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miércoles, 8 de febrero de 2012

LA DISLEXIA. CÓMO RECONOCERLA Y CÓMO TRATARLA CON NEUROESTIMULACIÓN VISUAL

El retraso escolar debido a dificultad en la lectura es uno de los problemas más acuciantes a los que deben enfrentarse profesores, padres y alumnos. En ocasiones se tratará de un verdadero trastorno neurológico, una Dislexia, pero en muchos otros casos, será simplemente un retraso en la maduración del aprendizaje lector. Diferenciar estas dos situaciones es fundamental para conseguir una mejora en los resultados.

En este artículo veremos la importancia del sistema visual, tanto para su diagnóstico, como para los programas de tratamiento  propuestos actualmente. Os presentamos dos videos donde se muestra la técnica del EyeTracker para el diagnóstico y el tratamiento.  Los puntos que desarrollaremos son:

  • Qué es la Dislexia
  • Dislexia vs Retraso en el aprendizaje de la lectura
  • Qué pasa en el cerebro de los disléxicos
  • Cómo se evalúa la dislexia. Clasificación de la dislexia
  • Análisis de la visión en el diagnóstico de la dislexia
  • Enfoque actual del tratamiento de la dislexia
  • Tratamiento cognitivo y visual de la dislexia
  • Conclusiones

QUÉ ES LA DISLEXIA
La Dislexia la definimos como una dificultad o retraso en el aprendizaje de la lectura  aunque otras actividades intelectuales evolucionen dentro de la normalidad. Son niños con un rendimiento escolar casi normal pero con un nivel de lectura muy inferior al que corresponde a su edad o capacidad intelectual y que no está justificado por problemas sensoriales, neurológicos o de desarrollo emocional. 

Se calcula que entre el 5 y el 17 % de la población puede estar afectada con esta patología. Hay que diferenciar entre la dislexia que se presenta en edades tempranas de la vida, Dislexia evolutiva o del desarrollo, con un marcado carácter hereditario  y las dislexias que aparece como consecuencia de una lesión cerebral en el transcurso de la vida, Dislexia adquirida.

El origen de la Dislexia es multifactorial, debido a la presencia de múltiples factores neuroevolutivos implicados en el aprendizaje de la lectura, desde trastornos fonológicos, que dificultarían el paso del código verbal-visual al código verbal-auditivo (generalmente como consecuencia de una alteración de la memoria a corto plazo), hasta trastornos de la visión y la motilidad ocular que dificultan la correcta exploración secuencial de los grafemas. Cada vez se da más importancia a este punto relacionado con la visión, la discriminación de las palabras y su organización en la oración son fundamentales en la lectura, tal como se muestra en el esquema:


                    Modelo de Patterson, Marshall y Coltheart  para la lectura

Este aspecto multifactorial de la dislexia determina que los niños que la padecen, además de problemas en la lectura, también tangan problemas que suelen afectar al lenguaje hablado y a la memoria verbal, les cuesta repetir y recordar palabras nuevas pese a no tener ninguna dificultad para comprender su significado y en otros casos, se asocian problemas auditivos o de coordinación motora (trazar una linea recta) o trastornos visuales, como confundir formas de letras o dificultad en el seguimiento de las palabras de una frase.

DISLEXIA versus RETRASO EN EL APRENDIZAJE DE LA LECTURA
Dado el carácter genético y hereditario de la enfermedad,  se ha intentado buscar marcadores biológicos o genéticos que pudieran detectar la presencia de dislexia en estadios iniciales de la vida, fundamental para tomar las medidas necesarias para un mejor desarrollo de estos niños pero, la realidad es que todavía no hay un test específico que lo ponga de manifiesto. Para un primer despistaje debemos indagar en los antecedentes familiares, cuando alguno de los padres padece dislexia, la probabilidad de que aparezca en alguno de los hijos, es de un 25 a un 50%. Otro  signo claro es la aversión a la lectura, esa dificultad en la comprensión lectora hace que rechacen cualquier actividad que suponga leer. Actualmente se realizan test de lectura específicos, pruebas de destreza cognitiva y estudio selectivo de la visión (vías parvo y magnocelular que comentaremos más adelante).

Recordemos que el proceso de aprendizaje de la lectura se da entre los 3 y los 7 años, Primero se inicia un proceso de reconocimiento de la forma de las letras, de las palabras, involucrando al hemisferio derecho y sus regiones posteriores, lo cual indica la importancia de los mecanismos visuales en esta fase del aprendizaje. A medida que avanza el desarrollo del niño, la lectura se irá polarizando en el hemisferio izquierdo, donde se encuentran los centros del lenguaje, aprenden la correspondencia entre sonidos y letras. Fruto de estos conocimientos parece que hay un consenso a la hora de enseñar a leer y a escribir a los niños, se combina la atención a las palabras pronunciadas y la correspondencia directa entre las letras y sus sonidos (método de lectura y deletreo). 

El proceso de aprendizaje de la lectura puede variar mucho de un niño a otro, de forma que en algunos casos habrá una habilidad lectora que no se corresponderá con la edad o el nivel medio de los otros niños,  se tratará de un simple retraso en la maduración cerebral, por ello es muy importante saber distinguir estos casos donde la dificultad de la lectura obedece simplemente a un retraso de maduración, sin lesiones cerebrales, de aquellos niños que si presentan alteraciones cerebrales y se trata de verdaderas dislexias.

Dificultades en la lectura pueden aparecer en situaciones que nada tienen que ver con una verdadera dislexia, como es el caso de niños con déficits atencionales, que simplemente confunden palabras o partes de ellas por no prestar la atención necesaria para una lectura correcta, Otras veces hay problemas sociales y emocionales transitorios,  como la separación de los padres, que ocasiona un estado de “bloqueo” que dificulta cualquier proceso de aprendizaje, incluido el de lectoescritura.  En estos casos no hay trastornos neurológicos y aunque será igualmente necesario ayudar a estos niños, el enfoque terapéutico es muy diferente. Se plantea un tratamiento socio-emocional o programas de lectura específicos y no exigiendo más de lo que pueden rendir en cada caso

Otra de las situaciones en que vemos niños con déficit en la lectura es la que se debe a una mala visión. El simple hecho de no utilizar la corrección óptica que le corresponde o no utilizar las gafas, hace que estos niños no vean bien y la lectura se hace más lenta y con mayor índice de errores. De la misma forma, niños con una visión deficitaria de un ojo, ambliopes (ojo vago), o con estrabismos o, simplemente una dominancia ocular inestable. Estos niños tienen problemas en el reconocimiento de las palabras o al seguir el orden de estas en la oración, evidenciando una lectura más lenta y con errores en la identificación de las palabras. Más adelante insistiremos en el tema de la visión y el papel que juegan oftalmólogos y optometristas en su detección y tratamiento. 

En todos esto casos, los niños tienen un déficit lector que nada tiene que ver con los trastornos cerebrales que aparecen en la dislexia y, evidentemente, deben ser tratados pero, con una terapia específica según cada caso. 

QUÉ PASA EN EL CEREBRO DE LOS DISLEXICOS
Norman Gershwin en Boston fue uno de los primeros investigadores que se interesó por ver los cambios que aparecían en el cerebro de los pacientes disléxicos.  Comprobó  que la región temporal izquierda del cerebro en estos pacientes, aparecía con el mismo tamaño o incluso inferior respecto a la región temporal derecha, cuando lo normal es que la región izquierda fuera de mayor tamaño, ya que es aquí donde se localizan los centros del lenguaje, especialmente del habla y la lectura. Al Galaburda prosiguió los estudios de Gershwind  y descubrió que en el cerebro de los disléxicos había grupos de células que habían migrado desde otras regiones hacia las capas superiores del cortex, especialmente en regiones temporales mediales, donde se encuentran los centros del lenguaje  y el procesamiento del habla, formando pequeñas cicatrices que alteraban su funcionamiento. 

Las investigaciones más recientes con neuroimágenes ponen de manifiesto que la capa de sustancia blanca que está debajo de la superficie cerebral, es más delgada en las zonas donde se encuentran los centros de lectura en los pacientes disléxicos, indicando el déficit funcional de estas regiones.

Con neuroimagenes también se ha visto que los disléxicos presentan una menor activación en los centros principales de la lectura en el hemisferio izquierdo, un hecho que se da en todos los pacientes disléxicos, independientemente de la lengua que hablen. Las zonas con menor activación correspondían a las que se encargan de procesar la forma de las palabras y la forma del sonido, hecho que explica el deterioro fonológico de estos pacientes.

La investigadora Guinevere Eden observó que los pacientes disléxicos, además de las alteraciones de los centros del lenguaje en el hemisferio izquierdo, se asociaban alteraciones en la activación de las áreas visumotoras, con fuerte componente espacial, como la región parietal posterior de ambos hemisferios, indicando que estos pacientes tienen asociados trastornos de orientación y de motricidad, suelen ser algo más torpes en los deportes y  les cuesta más el aprendizaje por imitación. También observo que se producía una activación diferente de las regiones prefrontales, especificas en la toma de decisiones y en la resolución de problemas, coincidiendo en niños con dislexia y con déficits atencionales (TDAH), una asociación que hoy sabemos ronda el 40% de los casos, lo cual indica nuevamente el carácter multifactorial de estos pacientes. 

La implicación de la visión en la dislexia también se pone de manifiesto con los estudios de neuroanatomía. Livingstone en1991, puso de manifiesto que las capas magnocelulares del núcleo geniculado lateral son más delgadas en los disléxicos respecto a los sujetos normales, mientras que las capas de la vía parvoclelular eran iguales en ambos grupos de población. Estos hallazgos han sido corroborados posteriormente por otros investigadores, confirmando la implicación de la vía visual dinámica en estadios tempranos de la enfermedad, lo cual apoya el papel del estudio de la visión en el diagnostico precoz de la dislexia así como su importancia para el tratamiento.

CÓMO SE EVALUA LA DISLEXIA. CLASIFICACIÓN DE LA DISLEXIA
Como la dislexia puede estar acompañada de otros trastornos, una de las formas más utilizadas para su estudio es mediante modelos, algoritmos de pregunta y respuesta, que nos permiten ir clasificando el tipo de alteración que padece cada paciente. El primer algoritmo que se propuso fue el de James Hinshelwood (1900), en el que se identifican tres tipos diferentes de trastornos de lectura:  (1) Incapacidad para nombrar las letras (ceguera para las letras). (2) Incapacidad para leer palabras (ceguera para las palabras)  y                    (3) Incapacidad para leer oraciones (ceguera para las oraciones).

Estos hallazgos pusieron de manifiesto que la lectura esta compuesta por habilidades independientes y que a cada una le corresponde una base anatómica diferente. De aquí se han propuesto nuevos algoritmos para clasificar las dislexias, como el propuesto por Colthear  (1981), que las clasifica de la siguiente manera:
-       Dislexia atencional: Cuando se presenta una letra aislada, pueden nombrarla normalmente pero, cuando se presenta una letra junto a otras letras, aparecen las dificultades para nombrarla, aunque la letra esté con otro color o sombreada. Lo mismo ocurre con las palabras, si se presentan de forma aislada o dentro de una oración.

-       Dislexia de inatención: Estos pacientes suelen leer equivocadamente
la primera parte de la palabra, “soldado” en lugar de “candado”.

-       Dislexia de deletreo: Los pacientes que la sufren leen las palabras solo si las deletrean (para si mismos o en voz alta), retrasando la velocidad de lectura. Con frecuencia pueden escribir a un ritmo normal pero cuando se les pide que lean lo que han escrito, entonces aparece el retraso en la velocidad de lectura.

-       Dislexia profunda: Se caracteriza por los errores semánticos, los pacientes leen semánticamente palabras relacionadas en lugar de la palabra que quieren leer:  “feliz”  en lugar de “Navidad”. Los sustantivos son las palabras que se leen con menor dificultad mientras que las palabras funcionales y las abstractas o las que no tienen sentido, son las que presentan mayor dificultad. Suele asociarse trastornos de escritura y en la memoria verbal a corto plazo. El disléxico profundo no puede procesar la información a partir del sonido y por lo tanto intenta leer utilizando el significado.

-       Dislexia fonológica: El único síntoma destacable es la incapacidad para leer en voz alta sonidos que no son palabras, por lo demás la lectura puede ser casi normal. Tienen problemas en la comprensión semántica de la palabra, entienden lo que leen cuando oyen la palabra, al pronunciar las palabras, mediante la vía del sonido.

-       Dislexia superficial: En este caso no se pueden reconocer las palabras directamente por su significado, pero pueden comprenderlas utilizando las relaciones letra-sonido, es decir solo si la palabra se pronuncia. Si las palabras son regulares se produce una lectura casi normal pero cuando son irregulares o complejas, empiezan los problemas en la lectura, incluso en el deletreo. La dislexia superficial no se desarrolla en aquellos lenguajes  que son totalmente fonéticos, como el italiano, mientras que en los que no lo son, como el francés o el inglés, si es especialmente acusada y los niños tiene mayor dificultad para aprender a leer. 

Desde un punto de vista clínico y más enfocado al tratamiento, podemos diferenciar dos tipos de dislexia, aquellas que afectan a la capacidad del sujeto para analizar los rasgos visuales de la palabra escrita (dislexia periférica o dislexia de la forma visual de la palabra), y aquellas que afecta a fases posteriores del proceso lector, asociada con la extracción del sonido o del significado de lo impreso (dislexias centrales).

Las dislexias periféricas,  serían las de tipo fonológico y se caracterizan porque los pacientes pronuncian sobre la base de un conocimiento parcial de las relaciones entre ortografía y sonido. Destacan los puntos siguientes:

-       La interpretación semántica se basa en la pronunciación y no en lo impreso.
-       Frecuente confusión entre los homófonos heterógrafos.

-       Grandes dificultades para leer palabras complejas, agrupaciones consonánticas, dígrafos vocálicos  o letras ambiguas  cuyo valor fónico depende mucho del contexto grafémico.

Estos pacientes pueden leer palabras aisladas y pasajes en prosa de forma fluida, siempre que sean regulares. 

Las palabras regulares se leen como regulares no familiares aplicando la correspondiente ortografía sonora más común del lenguaje, por lo que tampoco tienen problema con las palabras sin sentido. Este patrón tiene como causa común el uso exclusivo de la ruta no léxica (fonológica) en la lectura, porque la ruta visual está dañada.

Las dislexias centrales,  dependen de operaciones de procesamiento subsiguiente al análisis visual inicial de una palabra impresa y pueden ser tanto superficiales como profundas. Este tipo de dislexia se ha subdividido en diferentes categorías  en función del patrón de errores individuales cometidos por el paciente, según se ajusta al modelo de lectura utilizado. Dentro de este grupo podríamos destacan las dislexias fonológicas, en las que a veces no parecen disléxicos si su vocabulario visual es muy amplio. Su trastorno solo es evidente si se les pide que lean no palabras. Las características más sobresalientes son:

  • La lectura de palabras está prácticamente intacta
  • Tienen una gran dificultad en la lectura de no palabras
  • Errores visuales
  • Errores desviativos
  • Dificultad con las palabras funcionales

Esto pacientes tenían una lesión en las regiones parietoccipital del hemisferio izquierdo, incluyendo el giro angular y con alguna extensión en las estructuras subcorticales.

ANÁLISIS DE LA VISIÓN EN EL DIAGNÓSTICO DE LA DISLEXIA
El estudio de la visión para ayudar en el diagnóstico de la dislexia y en general de los trastornos de la lectura, se polariza en cinco puntos, estudio de la vía parvocelular, estudio de la vía magnocelular, estudio de la visión binocular y la estereopsis, estudio de la visión de los colores  y, estudio de las sacadas oculares durante la lectura.

1.- Estudio de la vía parvocelular. Consiste es estudiar la refracción del paciente y su agudeza visual, diferenciando la agudeza visual angular y la morfoscópica,  con letras y números, presentados de forma aislada o en grupos de 3 a 7 unidades (respectivamente).  La sensibilidad al contraste, con frecuencias altas, medias y bajas, tanto con barras de onda sinusoidal como con estímulos cognitivos significativos (letras, números o dibujos).

Los pacientes disléxicos suelen tener una buena visión parvocelular. Una vez corregidos posibles trastornos refractivos (miopía, hipermetropía o astigmatismo), la agudeza visual es buena, especialmente la angular. En algunos casos pueden aparecer problemas en la visión de las letras o números que se encuentran en la parte media de una línea de varias unidades (visión orfoscópiica). Cuando presentamos esa letra aislada, la ven bien pero, cuando se presenta junto a otras letras, tarda más en contestar o se equivoca con mayor frecuencia.
La sensibilidad al contraste suele ser buena para las frecuencias altas y medias, especialmente cuando se realiza con barras sinusoidales, mostrando un nivel inferior en las frecuencias bajas, especialmente cuando se estudia con letras o números.

2.- Estudio de la vía magnocelular. Consiste en el estudio de la visión dinámica, detección de movimiento, con test específicos que analizan la velocidad de respuesta (tiempo de reacción), ante estímulos que aparecen en distintas posiciones en una pantalla de ordenador, como en la detección de estímulos que se desplazan por la pantalla, de forma, tamaño y velocidades diferentes, como los que realizamos en nuestra Unidad de Neuroestimulación Visual. Un ejemplo lo tenemos en este video, donde se aprecia el movimiento que siguen los ojos y el tiempo de fijación sobre el estímulo  (pulsa aquí para visionarlo).

En los pacientes disléxicos, este tipo de test muestran resultados deficientes, especialmente cuando aumentamos la excentricidad de los estímulos utilizados y la velocidad de movimiento.

Uno de los test que permite un estudio rápido, fiable y que se puede aplicar a niños de corta edad, es el estudio campimétrico con estímulos de doble frecuencia. Este tipo de estímulos son independientes al grado de visión del paciente y sólo son detectados por la vía magnocelular. En los pacientes con dislexia aparece alterado en un porcentaje muy elevado. 89%, con un alto grado de sensibilidad y especificidad.

3.- Estudio de la visión binocular y la estereopsis. Es importante comprobar que los pacientes tienen una buena alineación de los ojos una buena fusión y estereopsis. Para su estudio se utiliza desde la cruz de Madox hasta los modernos equipos computarizados que permiten incluso el análisis de la visión binocular y estereoscópica en condiciones dinámicas.

El análisis de la visión binocular y la estereopsis permite diferenciar casos de dislexia de otros tipos de  trastornos de lectura. En los casos de estrabismos y ambliopía, hay una clara afectación de la visón en relieve, de la estereopsis, mientras que en la dislexia puede estar afectada pero, los datos publicados señalan un porcentaje que no supera el 20%, siempre que no se asocie la dislexia a un estrabismo o una ambliopía.
En los casos de dislexia que presentan alteraciones en la visión estereoscópica, la mejora de esta consigue una mejora significativa en la lectura, contribuye a que otros tratamientos específicos, obtengan resultados más rápidos y más eficaces.

4.- Estudio de los colores. Se basa en las tablas de Ishihara y test de Fransworth, con sus versiones clásicas  o integrados en programas de ordenador que permiten objetivar mejor la forma de realización y el análisis de los resultados.

En los pacientes disléxicos puede darse un cierto trastorno en la detección de los colores pero, es más frecuente en pacientes con alteraciones de lectura sin base neurológica. Lo vemos en pacientes con alteraciones en la retina, en la mácula y suele acompañarse de otros signos como mala visión central, escotomas que aparecen en el campo visual. Es útil para establecer el diagnóstico diferencial.

5.- Estudio de las sacadas oculares. Consiste en analizar la motilidad ocular, estática y dinámica, centrándonos en este caso en la detección de los movimientos oculares durante la lectura. En situación normal se produce unos movimientos de seguimiento en las palabras que denota el nivel de comprensión durante la lectura. Si la percepción visual, la detección de letras y palabras, es paralela a una buena comprensión semántica, los ojos siguen un desplazamiento lineal hacia la derecha (hacia la izquierda en los musulmanes), con sacadas de 7 a 9 letras, equivalente a 2º y con un intervalo entre las sacadas en torno a 225 mseg, aunque puede extenderse hasta 260 mseg si la dificultad del texto es mayor (Rayner y Pollatsek, 1989). 

El avance lineal se ve interrumpido periódicamente con una regresión de la mirada hacia atrás, hacia palabras ya vistas, con sacadas entre 9 y 6 caracteres. Este cambio de dirección supone el 10% - 15% de las sacadas y es característico de una lectura fluida y correcta. 

             
Las flechas muestran el movimiento y dirección de los ojos
durante la lectura. Tomado del trabajo original de Rayner y
Pollatsek, 1989.

Cuando los cambios en la dirección de los movimientos oculares aumenta o cuando la proporción de movimientos retrógrados es superior al  15%, considerado como normal, puede deberse a una mala comprensión del texto, por su dificultad, o bien porque hay un trastorno en los mecanismos de lectura. En estos casos se produce una lectura más lenta y con menor precisión. En condiciones normales, la velocidad de lectura es de 250 a 300 palabras por minuto (0.2 seg por letra), incrementándose en los disléxicos.

Estos datos tan reveladores se obtuvieron en el laboratorio y  el problema que teníamos era cómo trasladar la exploración a la clínica diaria, de una forma sencilla y efectiva. En la mayoría de centros, la exploración dinámica de las sacadas durante la lectura se realiza con la simple inspección de los ojos mientras hacemos leer al paciente y, pese a que nos orienta, no permite objetivar correctamente lo que ocurre en cada caso, por ello han aparecido los sistemas de EyeTracker, los mismos que se utilizan para investigación pero adaptados para su uso clínico. El EyeTracker  detectan los movimientos de los ojos durante la lectura, tal como mostramos en este video donde se aprecia el movimiento de los ojos, en azul,  y el tiempo de fijación sobre las palabras (punto azul que aumenta de tamaño), gravando todo el proceso y ofreciendo gran cantidad de datos sobre la precisión en la  fijación, tiempo de fijación, tiempo de cada sacada y espacio recorrido, dirección de la sacada, etc. Con estos procedimientos se puede detectar una dislexia incipiente, clasificarla según su grado de gravedad y establecer un control evolutivo de las terapias que se apliquen.

ENFOQUE ACTUAL DEL TRATAMIENTO DE LA DISLEXIA
Hay que diferenciar entre el tratamiento que se aplicará en las dislexias  adquiridas, tras una lesión cerebral que afecte a regiones relacionadas con el habla y la escritura, donde el tratamiento será de carácter específico para mejorar las zonas lesionadas, del tratamiento que aplicaremos en el caso de las dislexia del desarrollo, las que aparecen en la infancia. En este artículo nos centraremos en estas últimas, Es importante saber que si bien el tratamiento será más efectivo cuanto antes se diagnostique la enfermedad, también se pueden tratar personas adultas que presentan trastornos de lectura, 

En el momento actual sabemos que hay un alto porcentaje de disléxicos que no son conscientes de ello y que muchas veces se pone de manifiesto en el estudio de alguno de los hijos que presenta la enfermedad, al buscar posibles antecedentes familiares. En estos casos se puede hacer un tratamiento específico que mejore su rendimiento de lectura y comprensión lectora, si existe, incluso en edad adulta. 

Centrándonos ya en el tratamiento, el enfoque dual de la lectura, léxico versus no léxico, viene determinado por la localización de las lesiones en el cerebro y ha dado lugar a un análisis de la dislexia en función de su vinculación con dos mecanismos neurofuncionales diferentes que tendrán una gran importancia para establecer la estrategia terapéutica.

-       La primera linea de interpretación es la propuesta por Galaburda y confirmada por otros investigadores, especialmente los que aportan resultados mediante magnetoencefalografía. Llegan a la conclusión de que los cerebros de niños disléxicos tienen malformaciones como consecuencia de migraciones anormales (ectopias), en áreas vinculadas a los procesos fonológicos. Las áreas corticales más destacadas son: áreas perisilvianas, región prefrontal inferior (región de Broca), región subcentral, opérculo parietal, giro anterior y supramarginal, giro temporal superior posterior y superior (área de Wernicke) y región temporo occipital (áreas visumotoras)

Con esta base conceptual se proponen las terapias de tipo compensatorio, basadas en la intervención estructurada en la que se vinculan los sonidos a las letras y se practica la lectura de textos, destacando los programas:  Fast for Word y Aquari-Soft . Los resultados publicados son excelentes, especialmente en las disléxicas de tipo fonológico.

-       La segunda línea de interpretación propone que en los niños disléxicos hay disfunciones visuales relacionadas con alteraciones  en la vía magnocelular, respetando la vía parvocelular (Greiger y Lettvin 1987). Las dos vías neurológicas  llevan información desde la retina hasta las áreas occipitales del cerebro, distribuyéndose hacia otras áreas de asociación. La vía parvocelular es la responsable del análisis fino de los detalles de los objetos, mientras que la vía magnocelular, es responsable de la visión dinámica, de la detección del movimiento.

Ya hemos visto cómo se ponen de manifiesto los cambios en la visión que acompañan a los pacientes disléxicos. Son niños que no tienen una lectura fluida, “se superponen las palabras y hay momentos que las ven borrosas”, las sacadas son anómalas, con fijación inestable y continuos cambios de dirección, buscando palabras ya vistas.

Estos hallazgos son importantes porque oftalmólogos y optómetras pueden estudiar la visión, tanto en adultos como  en niños de corta edad, donde es especialmente difícil para otros profesionales, como psicólogos y psiquiatras.

TRATAMIENTO COGNITIVO Y VISUAL DE LA DISLEXIA
Los datos actuales parecen indicar que, a pesar de que los sujetos con dislexia recluten en menor medida en las regiones témporo-parietales, implicadas en los procesos lectores de manera automática, pueden alcanzar ocasionalmente un adecuado rendimiento lector a expensas de implicar otras áreas cerebrales, como regiones frontales del hemisferio derecho y regiones posteriores parietales y occipitales, relacionadas con la visión, lo cual indica que el abanico de posibilidades o de estrategias terapéuticas, se abre a nuevas alternativas, especialmente las que utilizan métodos de tipo cognitivo y visual.

Dos tipos de estrategias terapéuticas son las que se proponen con mayor fuerza en el momento actual, estrategias  top-down, de tipo cognitivo y estrategias bottom-up, de tipo sensoperceptivas  (Galaburda, 2006).

Algunos autores destacados, como Máximo Etchepareborda (2002) y  Tomá Ortiz (2009), señalan que el tratamiento cognitivo de la dislexia, debería realizarse utilizando una metodología dinámica, como la que conseguimos con programas de ordenador, combinando estas dos estrategias: (1) Estimulación sensoperceptiva  (buttom-up) y (2) Estimulación central (top-down).

1.-  Programas Bottom-up Sensoperceptivas.  Estos programas se basan en el trabajo con múltiples estímulos verbales-visuales que se proyectan en la pantalla del ordenador, utilizando diferentes formas, tamaños y colores, con localización diferente en la pantalla, de tal forma que estimulen la vía visual, con el objetivo de conseguir una mejor  precisión  y rapidez en la discriminación  visual, organización espacial y localización de letras y fonemas en medio de las palabras de dichos estímulos  verbales. Se intenta mejorar hacia mecanismos automáticos de lectura. 

En este tipo de programas, la velocidad de presentación y las características físicas de los mismos, serán de suma importancia en la rehabilitación de la dislexia y para ello es fundamental el papel que juega el oftalmólogo y optómetras, para analizar el nivel de visión (tanto estática como dinámica) y para ajustar el tipo de estímulos que se utilizaran en los programas de neuroestimulación, así como el reajuste de estos en función del ritmo de mejora. 

El Eyetracker es la herramienta más utilizada, tanto para las terapias de percepción como para realizar los ejercicios de lectura, especialmente los que combinan las técnicas de ventana y de mascara. Permite establecer los ejercicios específicos para cada caso y evaluar su mejora, ajustando nuevamente los cambios que permitan una evolución más rápida. Tiene el inconveniente de que requiere una tecnología muy sofisticada, costosa y con un personal muy especializado  y desgraciadamente no lo tienen todos los centros que tratan este tipo de patologías. Esperamos que poco a poco los vayan incorporando porque su eficacia es muy elevada, tal como hemos podido comprobar en nuestra Unidad de Neuroestimulacion Visual.

2.- Programas Top down:  Se trata de programas que utilizan una gran variedad de estímulos  lingüísticos, sintácticos, gramaticales, de contenido verbal, pseudopalabras, etc. La variedad y complejidad semántica, sintáctica y gramatical de estímulos verbales, permitirá una mayor actividad del hemisferio izquierdo, que es hipofuncionante en niños disléxicos. 

De nuevo  el EyeTracker es muy útil para configurar los test y evaluar la progresión del paciente.  En este caso también es importante el papel del oftalmólogo y el optómetra, para ajustar los estímulos visuales con el sonido y el ritmo de lectura. Nuestra experiencia demuestra nuevamente la alta eficacia de estos tratamientos, ya que podemos configurar programas basados en los videojuegos que utilizan los niños, como el que presentamos en aquí, en el que se utiliza una imagen de fondo, coches de formula 1, que actúa de “distractor” y donde se incorporan instrucciones verbales y escritas para que el niño busque un punto que aparece en distintas zonas de la pantalla y que se va moviendo. Con estos ejercicios se busca captar la atención del niño, les gusta realizar los ejercicios porque se divierten, algo fundamental en cualquier tipo de terapia en la infancia. Muchos de los fracasos en ciertos tratamientos se deben a ejercicios aburridos que no motivan para su realización.

CONCLUSIONES
Como conclusiones de este artículo sobre la dislexia y los trastornos de lectura, cabria destacar:
(1) La importancia de un correcto diagnóstico, el diferenciar una verdadera dislexia de un retraso en la maduración del proceso de aprendizaje de la lectura.
(2) La necesidad de que profesores y padres estén atentos para poner de manifiesto un posible trastorno del aprendizaje que afecte a la lecto-escritura.
(3) El papel fundamental que tienen el oftalmólogo y el optómetra,  tanto para el diagnóstico , como para el tratamiento, mediante programas de ordenador personalizados que permitan una  recuperación más rápida y eficaz, siempre en colaboración con psicólogos y psiquiatras y eso sí, con ejercicios divertidos que motiven  para ser realizados. Recordemos que en la mayoría de casos estamos tratando a niños.
















Dr Carlos Verges

935513300 - info@areaoftalmologica.com

viernes, 13 de enero de 2012

COGNICIÓN Y VISIÓN XIII.- EL LENGUAJE.

“Al principio, solo había ideas verdes, incoloras que dormían furiosamente”  (Noam Chomsky, 1957). Esta frase constituye un oxímoron, no tiene sentido en un mundo real pero, todos somos capaces de intuir el significado de la frase. El estudio del lenguaje ofrece una de las vías más precisas para conocer cómo pensamos. En este artículo hablaremos de:

  • Centros del lenguaje
  • Estructura del lenguaje. Árbol de frase
  • Procesos de comprensión del lenguaje
  • Representación del significado. Ambigüedad del lenguaje
  • Chomsky y la gramática transformacional 
  • Rutas de lectura. Lectura rápida
  • Procesos de producción del lenguaje
  • Lenguaje, pensamiento y bilinguismo

Siempre que leemos o escuchamos una frase nos centramos en su significado y lo relacionamos con la información que tenemos en nuestra memoria a largo plazo. La disciplina que estudia la comprensión, la producción y la adquisición del lenguaje es la Psicolingüística.

Una parte importante del lenguaje es la gramática y para los lingüistas y psicolingüistas, se trata de la suma de conocimientos que tiene cada uno acerca de la estructura  de su propio lenguaje. Gran parte de este conocimiento es inconsciente pero en él se basa nuestra capacidad para hablar y comprender el lenguaje con facilidad.

CENTROS DEL LENGUAJE.
Desde el punto de vista neuroanatómico, podemos definir una serie de áreas en el cerebro donde se localiza el lenguaje. El área de Wernicke que se sitúa siguiendo la cisura de Silvio, por debajo de la misma, ocupando la cara externa medial del lóbulo temporal. Su función principal es de tipo semasiológico,  que consiste en la decodificación  o desciframiento de la palabra hablada. Su lesión da lugar a la afasia comprensiva de Wernicke.

El Centro de Broca, ubicado en la zona triangular y opercular de la tercera circunvolución frontal ascendente. Es importante en el lenguaje hablado y en la creación de melodías quinéticas. El centro de Broca es responsable de coordinar y secuenciar los movimientos ejecutores del habla. La lesión de esta región da lugar a la afasia motora de Broca.

Centro de Exner, que ocupa los dos tercios posteriores de la segunda circunvolución frontal. Su función es crear  las melodías quinéticas necesarias para la escritura, la coordinación temporal de los movimientos mano-digitles, para escribir. Este centro está íntimamente relacionado con el sistema visual ya que recibe información de lo que escribimos para ayudar a la coordinación de los músculos de la mano y los dedos.
Centro de Luria Inferior. Se extiende por la parte inferior de la circunvolución parietal ascendente y del lóbulo parietal inferior. Su función es la de coordinar la musculatura relacionada con el habla e interviene en la formación de imágenes verbo-motrices.

Centro de Luria superior. Se sitúa en la parte superior de lóbulo parietal inferior. Se relaciona con la escritura, con la  praxis mano-digital así como con las expresiones no verbales del cuerpo que acompaña a todo lenguaje hablado.

Centro de Dejèrine, rodea el extremo posterior del primer surco temporal y ocupa la zona de transición entre el lóbulo parietal y el occipital. Se considera que es el centro de integración simbólica de la lectura o de su trastorno, la alexia y de la integración simbólica de la escritura o de su trastorno, la agrafia. Se trata del centro más importante en la interpretación simbólica de los estímulos visuales y, en cuanto tal, nos permite entender el contenido de un mensaje escrito. Es el centro de la lecto-escritura. Desde la retina llega información al área 19 y al centro de Deérine, donde se producen los perceptos y las imágenes ópticas de los grafemas, que son fundamentales para la lectura.




Centros cerebrales del lenguaje


Desde el punto de vista de la visión, es interesante el centro de Dejérine, porque se encarga de analizar y percibir los grafemas , lo cual implica la síntesis de los rasgos elementales para formar una gestal óptica, reconocer  ésta como un grafema y distinguir éste de otros grafemas. Esto se produce porque este centro envía conexiones a los centros de Wernicke y Broca, pasado del código visual al código fonológico. Posteriormente estas imágenes se unen a sus correspondientes significados y se produce la interpretación semántica del mensaje escrito.

Junto a estos centros específicos del lenguaje, cabe destacar el tálamo, especialmente el núcleo ventrolateral y el pulvinar, con un papel fundamental en la fluidez verbal. También se ha visto que las lesiones de distintas zonas de los ganglios basales, se relacionan con alteraciones del lenguaje, especialmente el habla.

Los estudios recientes con técnicas neurofisiológicas y de neuroimagen, ponen de manifiesto que la concepción clásica de cómo entendíamos el lenguaje ha quedado defesada, ni siquiera se mantiene el hecho de que el lenguaje se localiza preferentemente en el hemisferio izquierdo. Lo que sabemos ahora es que el lenguaje es mucho más complejo y están involucradas diversas áreas del cerebro, muy dispares en su funcionalismo.

ESTRUCTURA DEL LENGUAJE. ARBOL DE FRASE.
El lenguaje se estructura en frases, en un discurso fluido y lógico que facilite su comprensión. El discurso se puede analizar de diversas maneras aunque el más utilizado es el que organiza las frases en niveles, es el “árbol de estructura de la frase”, tal como se muestra en la Figura 1, con el ejemplo de la frase:  “el chef quemo los fideos” (más adelante veremos los problemas que presenta este tipo de análisis estructural y hablaremos de la propuesta de Chomsky con su gramática transformacional).



 
En el primer nivel de la representación del discurso, “Nivel del directorio”, va más allá del significado de cada una de las palabras, representa mentalmente el significado  de la frase y lo relaciona  con el contexto en el que se da y con la información que disponemos  en la memoria a largo plazo.  Esta ligazón nos permite relacionar  la  información contenida en la frase con un conocimiento anterior, por ejemplo: los fideos también estaban quemados la última vez que comí aquí y además, generar deducciones: debería probar otro restaurante.

Debajo del nivel directorio, se sitúa el “Nivel de la sintaxis”, que especifica la relación entre los tipos de palabras de una frase. En este nivel se representan las estructuras de la frase, forman parte de la representación mental de ésta. Pacientes con lesiones en el área de Broca y en la región frontal izquierda del cerebro, manifestaron afasias con alteración en el nivel sintáctico, aparecen  dificultades para relacionar el discurso  y los niveles sintácticos de representación. Estos pacientes conocen el significado de las palabras, pero tienen problemas  en la relación que guardan entre ellas dentro de la frase.

En el nivel subsiguiente, estarían los niveles de palabras y  morfemas, que se encargan de codificar el significado de las palabras. Un morfema es la mínima unidad de significado en el lenguaje. La palabra quemado estaría formada por dos morfemas, quem (de quemar) y ado, que indica el tiempo pasado. Es característico que pacientes con afasia de Wernicke, tengan problemas en el nivel de palabras y morfemas.

En el nivel más bajo del diagrama encontramos los fonemas, que representan  las unidades más pequeñas distinguibles del sonido del habla y que dan lugar a los morfemas en un lenguaje determinado. Los fonemas no pueden representarse con la ortografía ya que en muchos casos, palabras diferentes tienen la misma forma fonética y se escriben de forma diferente, como, aya, haya o halla, por ello es necesario un alfabeto fonético.

Una de las características del lenguaje humano es su capacidad generativa, es decir la capacidad de recombinar morfemas, palabras y frases para generar un número casi infinito de pensamientos.  Por otro lado, la diferencia fundamental entre el lenguaje humano y el de los primates no humanos es que, a pesar que estos últimos pueden comunicarse, no entienden la capacidad de designar las palabras a los objetos, pueden presionar una tecla con la figura de una fresa para que caiga la fresa, pero no entienden que esta tecla designa específicamente a la fruta fresa.

La recurrencia sintáctica sería la propiedad crucial que separa las capacidades del lenguaje humano respecto a otros sistemas de comunicación no humanos, entendiendo por recurrencia sintáctica a la capacidad de inclusión de fragmentos de una frase dentro de otros fragmentos o frases así, a la frase, el chef quemo los fideos, podríamos añadir otras frases como, … a los fideos que se hicieron con el trigo cultivado en la granja que está al lado de mi casa …. etc., alargándola todo lo que queramos.

PROCESOS DE COMPRENSIÓN DEL LENGUAJE.

Los investigadores del lenguaje  utilizan el término “léxico” para referirse al conjunto completo de representaciones mentales de las palabras. Con frecuencia interpretamos el léxico como un diccionario mental, un depósito de lo que cada uno de nosotros conoce sobre las palabras, lo que representan y cómo se utilizan. Muchos investigadores han llegado a la idea de que la representación mental de las palabras se podría describir como redes que comprenden tres componentes principales: la ortografía, el sonido y el significado, es lo que se denomina “Modelo Triangular”, ya que se representan como un triangulo donde el significado esta en el vértice superior y la ortografía y el sonido, en los dos extremos de la base.

En este modelo, la percepción del habla implica la relación entre la representación del sonido, – la fonología –, y la representación de su significado, – la palabra -. La producción del lenguaje implica relacionar el significado de una palabra con la representación de su sonido, cuando se pronuncia en voz alta (cuando se habla), o con la ortografía, cuando se representa por escrito. Debido a que las relaciones entre sonido, significado y ortografía, suelen ser arbitrarias, la comprensión es un asunto complicado así, nada de lo relacionado con la ortografía o el sonido de la palabra “gato” es inherente a la realidad de felino.

La comprensión de la palabra podría estar determinada por diferentes sistemas de procesamiento que van desde la propia discriminación acústica  de los diferentes sonidos, la percepción categorial de los distintos fonemas y, por último, el significado propio de cada palabra en el contexto de la propia comunicación.
Precisamente esta idea de la palabra  en el contexto de la comunicación humana, abre el debate de entender el lenguaje como una serie de palabras individuales que se organizan de acuerdo con unas leyes y reglas específicas que dan lugar a las frases. Las palabras serán los “ladrillos” que se emplean para construir una casa, en función de cómo se organicen, darán lugar a uno u otro tipo de construcción. Este punto será el tema clave en el análisis linguistico de Chomsky y que mas adelante tocaremos.

En la percepción del habla se da un fenómeno que se denomina “restauración del fonema” y consiste en que a veces escuchamos una palabra, pero solo una parte de ella y, si el contexto es claro, en la mayoría de ocasiones somos capaces de “rellenar” la palabra, así en el ejemplo: “vieron un alón lleno de gente”, casi todos podemos inferir que alón corresponde a la palabra salón y aunque no la hayamos oído bien, no nos suele llevar a confusión, todos sobre-entendemos que quería decir salón. Este fenómeno de relleno de una palabra,  de restauración del fonema, se debe a un mecanismo de arriba hacia abajo, a la integración de ambas informaciones, y se produce de forma muy rápida, casi automática.

REPRESENTACIÓN DEL SIGNIFICADO. AMBIGÜEDAD DEL LENGUAJE.
Al relacionar los diferentes niveles de las representaciones lingüísticas, aparece una de las mayores dificultades que presenta el lenguaje, la “ambigüedad”, responsable de que haya más de una interpretación en un sonido, palabra, frase u oración.

En la vida real, la ambigüedad es un hecho muy frecuente y debemos resolverlo para evitar malos entendidos. Una forma de resolver la ambigüedad es integrar la información de arriba a abajo con la de abajo a arriba. La segunda procede directamente de lo que percibimos y, en el modelo triangular se mueve desde la información ortográfica y fonológica, hacia el vértice superior donde se encuentra el significado, mientras que la información de arriba a abajo, procede de la información que tenemos cada uno de nosotros en la memoria a largo plazo y de la información del contexto en el que nos movemos.  Esta integración  de información tan dispar no es sencilla y constituye un motivo de debate en el ámbito de la psicolingüística actual.

Un primer intento de interpretar la integración de información de arriba a abajo y de abajo a arriba, permitiría explicar cómo diferenciamos  las palabras cuando oímos hablar. En un análisis fonológico no hay espacios en blanco entre las palabras, sin embargo sabemos cuando acaba y cuando empiezan cada una de ellas. La información de abajo arriba utiliza señales como los espacios que dejamos entre palabras cuando nos paramos a pensar o al respirar, mientras que la información de arriba a abajo, incluye el conocimiento sobre los patrones habituales  de los fonemas  así, si escuchamos la secuencia “rk”, como en español no hay palabras con esta secuencia de letras, es probable que “r” sea el final de una palabra y “k”, el inicio de otra palabra y esto se debe al conocimiento que tenemos de idioma.

Las oraciones o frases pueden proporcionar contextos  que pueden matizar el significado de las palabras individuales, aunque éstas tengan significado en sí mismas. Parte del significado de la frase depende del significado de las palabras y en gran parte de la sintaxis de la frase: no es lo mismo “un perro mordió a un hombre” que, “un hombre mordió a un perro”. Ante una frase escrita o hablada, el orador pretende trasferir un significado, generalmente único y para ello el oyente o lector debe figurarse cuál es, reconstruyéndolos a partir de la cadena de palabras. Es frecuente que se den errores de estructura, en la sintaxis pero, a pesar de ello, solemos resolver esa ambigüedad bastante bien. Generalmente la interpretación es muy diferente y el contexto pone de manifiesto el error en el significado de la frase y, en muchas ocasiones es motivo de broma, esto lo saben muy  bien los humoristas.

La ambigüedad debida a errores estructurales se pone de manifiesto con la inmediatez de la comprensión. Cuando oímos una frase la vamos interpretando a medida que van entrando las palabras, por ello se recomienda no interpretar lo que nos dicen hasta que hemos oído toda la frase, de esta forma podemos reducir la ambigüedad.

Los investigadores consideran que ante una frase temporalmente ambigua,  se elige primero una estructura sintáctica con información de abajo arriba y solo más tarde se contrasta con información de arriba abajo. De acuerdo con esta hipótesis (ambigüedad sintáctica), existiría un sistema de comprensión del lenguaje, denominado “parser” (analizador sintáctico), que toma la señal de entrada hablada o escrita y construye una organización sintáctica  para la frase entrante, de forma parecida a los árboles sintácticos. Cuando se encuentra una ambigüedad estructural, el árbol se puede construir de dos o más formas, de manera que el parser elegirá la opción más simple pero, si el significado no tiene sentido con la estructura elegida por el parser, nos damos cuenta que “nos hemos metido en un jardín”, forma en que se designa este tipo de errores (frases de jardín), o de ambigüedad de las oraciones, y  buscamos otra opción.

En esta línea de estudio está el lenguaje figurativo, ambiguo en sí mismo y donde una palabra se le atribuye un significado diferente, bien por metáfora o por similitud. El lenguaje figurativo se suele utilizar en las descripciones de emociones y de conceptos abstractos. Los estudios de neuroimagen muestran como el lenguaje figurativo se da fundamentalmente en el hemisferio derecho, contrariamente a lo que ocurre en la comprensión del lenguaje, que se da en regiones del hemisferio izquierdo. Se ha visto que el lenguaje figurativo estaría más relacionado con el tono y la melodía de la frase, con la entonación de la frase, como elemento clave en su interpretación. Todos hemos visto como los cambios en el tono de voz en una frase, puede hacer cambiar el significado de ésta.

La ambigüedad en el lenguaje ha sido uno de los temas clave en la lingüística, para aquellos que quieran saber un poco más de este tema les propongo seguir el artículo en el punto siguiente, un pequeño análisis de la aportación de Noam Chomsky. Los que quieran ir avanzando, pueden saltarse este punto e ir directamente al que trata las rutas de lectura.

CHOMSKY Y LA GRAMÁTICA TRANSFORMACIONAL.
“Al principio, solo había ideas verdes, incoloras que dormían furiosamente”. Esta es una de las frases más famosas del siglo XX y la encontramos en la monografía de Noam Chomsky de 1957 (Syntactic Structures). Con esta frase inicia todo un corolario de argumentos para desmontar la concepción clásica estructuralista del lenguaje. Esta frase constituye un oxímoron, no tiene sentido en un mundo real, las ideas no tiene color, no duermen ni evidencian carácter furioso sin embargo, todos somos capaces de intuir el significado de la frase.

Chomsky estudio la ambigüedad del lenguaje analizando pares de frases donde al cambiar la ubicación de sus términos, en unas no cambiaba el significado de la frase, mientras que en otras si lo hacia: “el gato atrapó al ratón” vs “el ratón fue atrapado por el gato”, donde no cambia el significado frente a: “muchos hombres leen pocos libros” vs “pocos libros son leídos por muchos hombres”, donde no se puede invertir las clausulas sin modificar el significado. De la misma forma Chomsky analizo frases que aunque similares en la construcción gramatical, tenían significados muy diferentes.

Lingüistas anteriores a Chomsky ya habían puesto de relieve la ambigüedad de ciertas frases y habían propuesto una serie de reglas que permitiera a los individuos formular y crear todo tipo de frases, eliminando la ambigüedad que aparecía en su significado. Destacan nombres como Lewis Carrol o Edward Sapir, todos ellos con intentos que al final fueron infructuosos. La originalidad de Chomsky es su propuesta de que el hablante tiene una gramática innata que ira desarrollando en el transcurso de la vida, junto al aprendizaje cognitivo del significado de las palabras, de forma que le permitirá discriminar el significado de frases complejas incluso cuando no siguen una correcta estructura gramatical.

Con su gramática de estados finitos, desmonto la idea clásica estructuralista de cómo se pueden generar oraciones, de que las reglas hasta ahora propuestas no eran operativas para describir las posibles oraciones que puede construir un hablante de cualquier lengua, ni siquiera la gramática de estructura de frase, que suponía un nivel gramatical más avanzado, y con buenos resultados en el análisis de la lengua inglesa, resolvía muchas de las ambigüedades que podían generar ciertas frases construidas por un hablante cualquiera.

Para resolver el problema de la ambigüedad, Chomsky propuso el “análisis transformacional”, en el que se postulan una serie de reglas mediante las cuales las oraciones pueden relacionarse entre sí, de tal modo que una oración o, más exactamente, la representación abstracta de una oración, puede convertirse o transformarse en otra. La gramática transformacional  opera a partir de reglas de estructura de frase, se generan únicamente los núcleos oracionales  u oraciones básicas  (kerned sentences), las cuales son enunciados breves en voz activa. Se generan siguiendo instrucciones para construir cadenas del tipo: Oración (O)= Frase Nominal (FN) + Frase Verbal (FV) o Frase Verbal (FV) = Verbo (V) + Frase Nominal (FN).

A partir de un único símbolo O, y mediante una serie de reglas perfectamente especificadas, similares a las que utilizamos en las matemáticas, es posible generar una oración básica del tipo,  “el libro muestra el grabado”, de forma que todas las oraciones gramaticales de una lengua puede generarse trasformando estas oraciones o estructuras básicas. Las transformaciones son un conjunto algorítmico de procedimientos  que siguen un orden prestablecido y permiten convertir una cadena lingüística  en otra, así podemos convertir una oración en voz activa en otra oración en voz pasiva o una afirmación en una negación. 

Para Chomsky era fundamental establecer unas reglas que permitieran entender el lenguaje ya que de esta forma podíamos acceder a una mejor comprensión del pensamiento. Sus postulados transformacionales fueron recogidos por otros investigadores de la psicología cognitiva (Miller, Fodor, Bever, Garret y Pinker, entre otros).

RUTAS DE LECTURA. LECTURA RÁPIDA.

Cuando leemos estamos traduciendo lo impreso a su significado, tarea que puede plantearse de dos formas diferentes, una que va directamente desde la ortografía hasta el significado y otra, que va desde la ortografía hacia la fonología y finalmente al significado. Cuando aprendemos a leer y nos ponen ejercicios de lectura en voz alta, claramente estamos utilizando la segunda vía, con el paso intermedio de la fonología. Para la mayoría de investigadores, el paso intermedio, el fonológico, solo se daría en la fase de aprendizaje de la lectura, mientras que en el adulto o en el lector experto, sucedería la primera opción, pasamos de la ortografía al significado, muchos más rápida y efectiva.

Los estudios más recientes ponen de manifiesto que eliminar el paso fonológico no es tan sencillo. Ante la palabra gato, las letras G,A,T,O, en ellas no hay nada que se parezca a lo que entendemos como un gato, mientras que la información ortográfica junto a la fonológica, permite construir una mapa cartográfico con pautas más regulares que hacen más fácil el cálculo mental sobre el significado de la palabra. Dependiendo de las palabras y del contexto, se podrían utilizar las dos vías, es decir, no son excluyentes, aunque en la mayor parte de la lectura se utiliza la vía larga, con la fonología como elemento clave para llegar al significado desde la ortografía.

Los estudios de neuroimagen corroboran esta hipótesis. Durante la lectura se activan dos regiones del hemisferio izquierdo, una en la zona temporoparietal, cerca de las áreas involucradas en el procesamiento del significado de las palabras y en la fonología. La otra área es el sistema occipitotemporal. La primera está más activa en la fases iniciales del proceso de aprendizaje de la lectura, o cuando leemos en voz alta, donde se involucra la fonología, mientras que la occipitotemporal se activa cada vez más en los lectores expertos, lo que se relaciona con una lectura más rápida, basada en la percepción visual de la palabra, que se complementaría con una interpretación del significado basado en un procesamiento de arriba hacia abajo.

Un tema interesante es el de la lectura rápida, que si bien tuvo su momento de gloria hace unos años, actualmente ha quedado desfasado ya que el intento de evitar el paso intermedio de la fonología, hemos señalado que no es tan sencillo y la propuesta de sacadas más rápidas de los ojos para incrementar la velocidad de lectura, tampoco ha dado resultado. Cuando leemos, necesitamos foveolizar las palabras y en la fóvea solo entra una o dos palabras, por la distribución de los conos en la retina, lo cual determina que la mera observación de las frases o los movimientos oculares más rápidos, no resulten en una lectura más rápida, únicamente hacemos una “ojeada” que no supone alcanzar el significado completo de todo el texto.

PROCESOS DE PRODUCCIÓN DEL LENGUAJE.
El lenguaje aparece como un proceso mediante el cual convertimos los pensamientos  no lingüísticos  en lenguaje y posteriormente desarrollamos un plan de expresión oral. Para estudiar cómo se produce el lenguaje se ha recurrido a los errores que se producen cuando hablamos (Fromkin 1971).

Los errores más frecuentes son los de intercambio de palabras, tal como: “escribí una madre a mi carta”, donde se han intercambiado el lugar de las palabras en la frase. Las palabras intercambiadas suelen pertenecer a la misma clase gramatical, como sustantivos con sustantivos, etc.

Garret, 1975 y Levelt, 1989, propusieron un modelo de producción de lenguaje, basado en los errores en el habla, que contempla tres niveles diferentes antes de llegar a la articulación. El primero es el “nivel de mensaje”, donde el orador formula el mensaje que se ha de transmitir pero que todavía no es plenamente lingüístico. La siguiente fase es la “codificación gramatical”, con dos subprocesos, uno, que implica la elección de las palabras que utilizaremos para enviar el mensaje, y otro, que implica el desarrollo de la estructura sintáctica de la frase que se va a pronunciar. Toda esta información se pasa a un tercer nivel, el de la “codificación fonológica”, en la cual se desarrolla la representación fonológica de la pronunciación y por último se articula el mensaje.

La codificación gramatical es clave en la elección de las palabras, se relaciona la información semántica en el nivel del mensaje con palabras individuales contenidas en el léxico. Por ejemplo, si se nos cae un bolígrafo mientras estamos sentados en nuestro pupitre en clase e intentamos recuperarlo pidiéndole a nuestro compañero que está delante si nos lo puede alcanzar, podemos decirle tanto que se encuentra bajo el asiento, como bajo la silla que está frente a nosotros. Ambas opciones son elecciones razonables dado el tipo de muebles y el tipo de mensaje que estamos intentando transmitir.

Esto sugiere que el significado de nuestro mensaje activa en parte estas dos opciones posibles y, acabaremos eligiendo la que este más activada, aunque, puede ocurrir que mezclemos palabras de ambas opciones, como: “mi bolígrafo está bajo tu asentadera, perdón, tu asiento”, es lo que se conoce como lapsus y se debe a que en el proceso de elección de las palabras, se activan silla y asiento, bolígrafo o coger y dar, palabras que deben competir entre ellas. En general, las palabras se eligen primero y se sitúan al principio de la frase que se va a expresar, y la estructura semántica  que se desarrolla es aquella que se puede acomodar a la elección de estas palabras. La accesibilidad léxica es lo que determina la elección de la estructura de la frase.

Según se seleccionan las palabras y se planifican partes de la frase, estos elementos de la expresión se van enviando hacia la siguiente fase de la producción del lenguaje, la codificación fonológica y de esta manera recuperamos la representación de la pronunciación que es necesaria para articular las palabras durante la expresión. La elección de la palabra y la recuperación de su pronunciación son fases diferentes y esto explica situaciones como la de, “lo tengo en la punta de la lengua”, situaciones donde pensamos en alguien, sabemos perfectamente quien es pero, no somos capaces de recordar el nombre en ese preciso instante. Hemos accedido al componente semántico  de la palabra correctamente, pero por alguna razón, tenemos problemas para pasar de la representación semántica a la pronunciación, es una dificultad para acceder al nivel de la pronunciación de la palabra.

LENGUAJE, PENSAMIENTO Y BILINGUISMO.

Los lenguajes difieren en los términos sobre cómo describen el mundo. Para muchos los lenguajes perfilan fuertemente el modo en que sus hablantes perciben y conciben el mundo. La opinión actual es que “pensar” es un complejo conjunto de colaboraciones entre representaciones y procesos lingüísticos y no lingüísticos (Papafragou 2006).

El tema del bilingüismo también es interesante porque, a priori podría pensarse que hay un almacén léxico para cada idioma y en realidad se ha visto que en ocasiones son independientes pero, en otros muchos casos hay un léxico común que puede llegar a complementarse o a interferir. Una persona puede manejar dos idiomas en función de la edad en que los aprendieron y con qué frecuencia se practican. Para el aprendizaje de dos lenguas se debe constituir un doble almacén léxico, lo cual supone que tendrán menos vocabulario de cada lengua que un niño bilingüe, aunque la suma de los dos vocabularios dará un valor total similar al del bilingüe.

En los adultos bilingües, como tiene que manejar los dos almacenes léxicos, se produce con mayor frecuencia el fenómeno de, “lo tengo en la punta de la lengua”. En los sujetos bilingües también se produce la necesidad de inhibir un lenguaje cuando se activa el otro, este proceso supone una ventaja sobre los monolingües en procesos como juegos, donde se precisa una buena retención de términos, tienen mejor memoria operativa, y que explica porque en muchos centros se propone el estudio de dos lenguas desde edades tempranas de la vida.

Dejo para un próximo artículo el estudio detallado de la Dislexia, una alteración de la lecto-escritura, que constituye uno de los temas de debate más interesantes en los sistemas educativos actuales.


Dr Carlos Verges

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viernes, 23 de diciembre de 2011

COGNICIÓN Y VISIÓN XII.- COGNICIÓN MOTORA Y SIMULACIÓN MENTAL

 Nuestra vida diaria se caracteriza por una interacción continua con el medio externo. El ser humano elabora planes para actuar y en esta línea, la visión juega un papel fundamental, se establece una estrecha relación entre aspectos motores y visuales, un hecho que tiene implicaciones prácticas importantes, como en el ámbito del aprendizaje.

En este capítulo trataremos los siguientes puntos:
  • Ciclo de percepción y acción
  • Simulación mental y sistema motor
  • Priming motor y programa motor
  • Imitación y neuronas en espejo
  • Movimiento biológico

CICLO DE PERCEPCIÓN Y ACCIÓN.
Existe una continuidad entre la planificación y la acción. Un movimiento es un desplazamiento voluntario de una parte del cuerpo en un espacio físico, mientras que una acción es una serie de movimientos que se realizan para alcanzar un objetivo (requiere una planificación).

El  “ciclo de percepción y acción” lo definimos como el mecanismo de trasformación de las pautas percibidas,  en modelos coordinados  de movimientos. Cuando vamos a subir una escalera, nos fijamos en la altura de los escalones  y levantamos el pie lo justo para no tropezar. Se establece un ciclo que se inicia con la percepción visual, como guía de la acción motora y está, el movimiento realizado, a su vez, condiciona la forma de percibir la escena en la que se desarrolla la acción y con ello, los movimientos subsiguientes. 

La percepción y la acción están mutuamente entrelazadas, son interdependientes, con vínculos neurofisiológicos relacionados con la “intención hacia algo”, vemos para actuar, se trata de un binomio de aspectos perceptivos y motores. 

Básicamente hay tres áreas motoras en el cerebro, ordenadas de forma jerárquica. En el nivel más bajo está el Área motora para los movimientos finos o M1, que manda aferencias directamente a los músculos y recibe fibras del segundo nivel o Área Premotora APM, encargada de la puesta a punto de programas para secuencias específicas de acciones que, a su vez recibe conexiones del tercer nivel, el Área Motora Suplementaria AMS, encargada de la puesta a punto y ejecución de planes de acción.




Los estudios de neuroimagen ponen de manifiesto la activación de estas áreas aunque con patrones diferentes. Las tareas que suponen un plan específico a futuro, como poner la hora para que suene el despertador, implica las tres áreas antes descritas, especialmente AMS, encargada de la ejecución de un plan, mientras que en las tareas donde no se necesita un plan previo, como apagar el despertador cuando suena, se activan solo APM y M1.

En esta línea de investigación con neuroimagenes, se observó un hecho muy interesante de la cognición motora, que somos capaces de representar tanto acciones realizadas por nosotros mismos, como acciones realizadas por otras personas, es lo que se denomina “representaciones motoras compartidas”. Tenemos la misma representación motora, cuando actuamos nosotros mismos que cuando actúa otra persona así, mediante la observación, podemos adquirir representaciones “guía”, que al recordarlas nos permitirán analizarlas con mayor detalle. Este hecho abre un campo muy interesante para el aprendizaje por imitación,  tanto de aspectos motores como emocionales (insistiremos en este punto más adelante).

SIMULACIÓN MENTAL Y SISTEMA MOTOR.
Cada vez son mayores las evidencias que apoyan la idea de que adquirimos nuevas competencias mediante la observación y la representación mental de esas acciones.

Esto es lo que hacen muchos deportistas cuando repasan sus movimientos y los comparan con los de otros deportistas de nivel superior. Llegan a “visualizar”  que son ellos mismos los que hacen el movimiento del otro deportista,  por ejemplo un tenista se ve ejecutando el “banana shot” de Rafa Nadal, lo que hará que su rendimiento mejore, (yo lo he intentado y bueno, sin comentarios). Los que lo han estudiado aseguran que la repetición mental de un movimiento ayuda a su mejor ejecución (Feltz y Landers, 1983).

Esta idea de “visualizar” una acción, un objetivo determinado, cada vez se utiliza más en todos los aspectos de la vida diaria, incluso en nuestra profesión, enseñamos a los estudiantes a practicar ciertas maniobras quirúrgicas mediante la representación mental y hemos comprobado como la repetición exhaustiva, hace que la maniobra se realice mejor y con menos tiempo de aprendizaje cuando se pasa a una situación real con pacientes. este hecho guarda relación con lo que denominamos “priming motor” y “programa motor”

PRIMING MOTOR Y PROGRAMA MOTOR.
Recordemos que un priming es un “facilitador” de un determinado proceso como resultado de otro proceso similar realizado previamente. El Priming Motor es el efecto por el que, el hecho de observar un movimiento o una acción, facilitará que realicemos,  posteriormente, una respuesta motora similar. Este fenómeno se aprecia incluso en la escritura, un recurso muy utilizado  por los novelistas, que intentan inducir mediante la lectura una representación mental específica en el lector, describen una escena y posteriormente, con una sola palabra alusiva a esa escena, priming motor, evocan esa escena.

Junto al priming tenemos los “programas motores”, que consisten en visualizar mentalmente una determinada acción, preparándonos para realizar esa acción de forma más rápida y eficaz. Si estamos delante de un semáforo en rojo esperando que se ponga verde para pasar, si nos representamos la secuencia mentalmente  (ver como se enciende el verde y arrancamos), cuando se ponga de verdad el semáforo en verde, el tiempo de reacción será menor, debido a que hemos preactivado un programa motor. La consecuencia de estos programas es la “anticipación motora”, base en muchos deportes. Se ha visto que antes de que se inicie un movimiento, ya se produce una contracción del músculo preparándolo para la acción. La representación mental anticipa el programa motor para ejecutar antes y mejor una determinada acción.

Los estudios de neurofisiología demuestran estos hechos. Antes de que se dé la acción, el movimiento, se registra un potencial de acción (EEG) en la región central de la corteza cerebral que correspondería con la activación del AMS. Los estudios con RMf demuestran que además de esta activación del AMS, se registra actividad en la corteza parietal, el tálamo y el cerebelo, lo cual evidencia que la anticipación motora tiene en cuenta no solo el propio movimiento deseado, sino también el contexto y los medios.

La simulación de una acción mediante la representación mental, activa las mismas estructuras cerebrales que se activan cuando la acción se produce realmente, hasta el punto que experiencias en las que se comparaba el desarrollo muscular con ejercicios isométricos respecto a personas que realizaban el ejerció mentalmente,  se observó que en los dos casos se producía un incremento de la masa muscular, algo mayor en el grupo que realizó los ejercicios realmente, 30% respecto al grupo que los realizo mentalmente, 22% (Roth 1996).

El programa motor mediante simulación es altamente efectivo, hasta el punto de que cuando se pone en marcha la anticipación de un movimiento, se activa un mecanismo de inhibición, a nivel de la medula espinal, que bloquea la activación prematura de los músculos implicados en ese movimiento, como si buscara la máxima eficacia en el momento adecuado, que no nos precipitemos  en la ejecución de esa acción.

IMITACIÓN Y NEURONAS ESPECULARES.

La simulación mental se nutre de la observación de una acción y su posterior imitación, algo muy diferente al concepto de mimetismo. La mimesis supone adoptar la conducta o postura de otra persona, pero de forma inconsciente o no intencionada.

La imitación es la capacidad de “entender la intención” de una acción observada para después reproducirla. El mimetismo lo vemos con mucha frecuencia en la naturaleza, muchos animales lo tienen pero, la imitación parece ser algo más exclusivo de los primates y el ser humano. Los estudios actuales ponen de manifiesto que los mecanismos de imitación se inician inmediatamente tras el nacimiento.

Los estudios de neurofisiología muestran que la imitación sigue un proceso de arriba hacia abajo que recluta zonas del cerebro involucradas en la observación de acciones. En la secuencia de imitación de movimientos, se activa primero la AMS y se refleja en la circunvolución  frontal media, en la corteza premotora, en la región anterior del cíngulo y en la región superior e inferior de la corteza parietal de ambos hemisferios. Esto pone de manifiesto que imitar, con la intención de aprender o repetir el movimiento, sirve para sintonizar regiones involucradas en la generación de la acción. El hemisferio izquierdo es el dominante en la tarea de imitación, tanto para el control de la acción como para el lenguaje.

Con neuroimágenes se observó  que la imitación seguía  dos vías independientes, una vía que se relaciona con las representaciones en la memoria a largo plazo y por tanto con significado  y  otra vía, que puede utilizarse para imitar gestos y que carece de significado y proporciona un enlace directo desde la percepción hasta la producción del movimiento. En la primera vía se activan principalmente regiones frontales y temporales del hemisferio izquierdo, mientras que en la segunda vía se activa  principalmente la vía occípito-parietal derecha.

La imitación se basa en el hecho de que contemplar una acción facilita la capacidad posterior para planificar y realizar esa acción. Quizás uno de los hallazgos recientes  más significativos de la neurofisiología, es el hecho de que durante la imitación se disparan células específicas de la corteza premotora ventral, las mismas que se disparaban cuando realmente se realizaba el movimiento, incluso el simple hecho de observar atentamente un movimiento, la representación mental de ese movimiento, también dispara estas células que se han llamado “neuronas especulares”, descritas inicialmente por Rizzolatti en 1996.

Las neuronas especulares son fundamentales para establecer puentes entre lo que se ve y lo que se planea realizar. Todo hace pensar que los planes para las acciones y la percepción de las acciones de otros, están conectados íntimamente y que constituyen la base del aprendizaje por imitación en la infancia y ahora en deportistas y cirujanos.

MOVIMIENTO BIOLÓGICO.
Nuestro sistema de cognición motor nos puede ayudar a ver pautas sutiles de movimiento, especialmente las que señalan la presencia de otros organismos vivos http://www.biomotionlab.ca/Demos/scrambled.html . Esto se debe a que todos los animales, humanos y no humanos, tienen unas pautas únicas de movimiento, totalmente distintas a los movimientos que puede ejecutar un objeto inanimado, por ello se denomina  “movimiento biológico”. Esta diferencia es fundamental como mecanismo de supervivencia, para identificar, interpretar y predecir las acciones de otras criaturas.

La capacidad de detectar el movimiento humano se inicia en épocas tempranas de la infancia, a los 3 meses. Los estudios con puntos de luz, conocido como pautas cinemáticas, evidencian que debe existir una red neural específica que permite agrupar esos puntos de una forma correcta.

Los estudios con pacientes con patología cerebral, pusieron de manifiesto que la detección de movimiento biológico debía estar ubicada en la región parieto-occipiltal. Con la RMf se localizó más específicamente,  en la parte posterior del Surco Temporal Posterior (STS), en la región anterior y superior del área visual V5, también llamada área TM, involucrada en la percepción del movimiento. También se identificó otra región en la parte anterior del surco intraparietal en el hemisferio izquierdo, que participa en la percepción de las acciones humanas reales (Perani, 2001).

Los movimientos humanos son los únicos movimientos que percibimos de la misma forma que los producimos. Nuestra anatomía impone limitaciones en las acciones que realizamos, lo que a su vez restringen el modo en el que podemos imaginar y percibir la acción  y,  el modo en el que podemos imaginar las acciones,  juega un papel crucial en nuestra habilidad para planificar nuestras propias acciones. La percepción del movimiento humano estaría mediatizada  por el conocimiento tácito de cómo trabaja nuestro cuerpo. Dicho conocimiento juega un papel importante en guiar nuestras simulaciones mentales.

Los estudios de neuroimagen establecen diferencias en la activación de áreas cerebrales cuando se detecta movimiento biológico de locomoción,  respecto a otros movimientos más complejos, como los que se generan mediante movimiento aparente. La locomoción tiene un significado evolutivo y funcional fundamental y su procesamiento neural debe ser rápido y automático y  pro dichas razones se daría en el surco temporal superior que, por si solo puede actuar como un detector, sin la implicación de otras áreas específicamente motoras, mientras que en el movimiento aparente, más complejo y no solo limitado a la locomoción, implica la activación de áreas motoras y visuales.

En el siguiente artículo trataremos el tema del lenguaje, algunos aspectos de la Psicolingüística en el contexto cognitivo que, a buen seguro, nos ayudaran a comprender mejor el binomio, percepción sensorial y acción. 


Dr Carlos Verges

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viernes, 16 de diciembre de 2011

COGNICIÓN Y VISIÓN XI.- PLANTEAMIENTO Y RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS


En el capítulo anterior vimos los mecanismos que utilizamos en la toma de decisiones, algo muy ligado a cómo nos planteamos un problema. En Psicología cognitiva un problema es una situación en la cual no existe un camino inmediato  y estandarizado para alcanzar una meta, hecho que se complica todavía más con la ansiedad que desencadena y con aspectos emocionales de nuestro inconsciente.

 En este capítulo hablaremos de:
  • Estructura de un problema
  • Teoría del espacio de un problema
  • Razonamiento Analógico
  • Razonamiento Inductivo
  • Razonamiento Deductivo

ESTRUCTURA DE UN PROBLEMA.
Ante un problema,  nuestra mente inicia un proceso de identificación, lo representa, muchas veces con una imagen  y luego busca una línea de actuación que haga posible  su resolución (visualizo el problema y veo cómo resolverlo). Esta forma de actuar racional y que para todos tiene sentido lógico, veremos como no siempre es la que sigue el ser humano, en ocasiones busca “atajos”, heurísticos, menos fiables pero con menor gasto de energía y de recursos.

Un problema se puede estructurar en tres partes: (1) estado objetivo o meta, (2) estado inicial o de partida y (3) operaciones que se pueden aplicar para su resolución. Un ejemplo de problema que sigue esta estructura  clásica lo tenemos en la Torre de Hanoi, http://es.wikipedia.org/wiki/Torres_de_Han3i    donde hay un estado objetivo de resolución del problema, una situación de partida y una serie de operaciones para pasar del estado inicial al estado final. 


                  
A los problemas en los que el estado inicial y los objetivos finales son claros, se les denomina “problemas bien definidos”, la Torre de Hanoi o el ajedrez son ejemplos de este tipo. Cuando no sucede así, se denominan “problemas mal definidos” y en estos casos es importante encontrar las limitaciones, las restricciones de la solución o de los medios de que disponemos. Algunos problemas mal definidos se caracterizan por una resolución espontanea, encontramos la solución como una “luz que los pone de manifiesto”, lo vemos claro.  Este fenómeno se conoce como “insight”, algo que también guarda relación con el sistema visual. Solo podemos imaginar visualmente aquello que tiene sentido, que es posible, representaciones mentales relacionadas con la información que guardamos en la memoria a largo plazo.

Aunque hay diferencias en las estrategias utilizadas para resolver problemas, hay una serie de pasos que son comunes a todas ellas. En el siguiente diagrama de flujo se muestran los pasos básicos. Primero nos debemos formar una representación del problema y seguidamente, planificar una solución y verificarla. Si la solución propuesta falla, hay que representar nuevamente el problema bajo otra perspectiva y buscar una solución que lo resuelva. Si la solución es exitosa, se ejecuta y se concluye el problema. En caso de no encontrar la solución, se plantea la duda de cuántas veces debemos replantear el problema, buscar nuevas representaciones y nuevas soluciones. No hay una respuesta clara pero, en lo que sí están de acuerdo la mayoría de investigadores, es en cambiar la estrategia de resolución, utilizando alguno de los caminos que a continuación exponemos. 



TEORÍA DEL “ESPACIO DEL PROBLEMA”.
Actualmente se utiliza la “Teoría del espacio del problema” como estrategia más valorada para la resolución de problemas (Newell y Simon, 1972). Se trata de buscar en cada paso de la estructura del problema  lo que denominamos, el “espacio del problema”, que es el conjunto de estados o de posibles alternativas  a los que se enfrenta quien ha de resolver el problema. En la investigación científica, donde los problemas son generalmente complejos, se trabaja en varios espacios simultáneamente, el espacio de las hipótesis, para formular teorías, un espacio experimental y un espacio de datos para interpretar los resultados.

Algoritmos vs Heurísticos. En la mayoría de casos, ante un determinado tipo de problemas, se busca una forma segura de resolverlos, se intenta seguir una serie de pasos estandarizados, una formula, lo que conocemos como un algoritmo, que siempre, antes o después, dará lugar a la repuesta correcta. Las reglas para resolver una raíz cuadrada es un ejemplo de algoritmo. 

Los algoritmos son muy eficaces pero precisan de mucho tiempo y de muchos recursos, tanto de memoria operativa como a largo plazo, por ello se ha visto que la mayoría de la gente no utiliza algoritmos sino que prefiere aproximaciones más rápidas aunque menos seguras, son los heurísticos, que podríamos considerarlos como “atajos” para resolver problemas, por ello los heurísticos suelen enfocar la resolución del problema “moviéndonos” hacia el objetivo o, mediante una búsqueda aleatoria tipo ensayo-error.

Dentro de las estrategias basadas en heurísticos, suele utilizarse lo que denominamos “Análisis medios-fin”, en la que se divide el problema en partes y se intenta resolver cada una de las partes por separado, entendiendo que la resolución parcial es más factible que el intento de resolver el problema en su conjunto.

En la resolución de problemas se utiliza la memoria operativa, hecho que lo confirma la activación de las zonas prefrontales dorsolaterales así como las experiencias clínicas con pacientes con lesiones en esta región, incapaces de resolver situaciones como la Torre de Hanoi.

Un dato que interesó a los investigadores es si había diferencias en la estructuración  y resolución de problemas comparando sujetos expertos y sujetos principiantes. La principal diferencia fue la ordenación de los conocimientos, más superficial en los principiantes y más profunda y con estructuras más abstractas en los expertos (Chi, 1981). Otra diferencia interesante fue la dirección seguida en la búsqueda del espacio del problema. Los expertos tienden a una búsqueda hacia delante, desde el estado inicial hacia el estado objetivo de resolución, por ejemplo, un médico experto va desde los síntomas hacia el diagnóstico, mientras que los principiantes hacen una búsqueda hacia atrás,  primero el diagnóstico y luego avanzan hacia los síntomas que lo confirme.

RAZONAMIENTO ANALÓGICO.
Es una de las estrategias más utilizadas para resolver problemas. No partimos de cero como en el caso anterior, se trata de pensar en un problema de características similares que haya sido resuelto con anterioridad y se utiliza o se adapta la solución al problema actual. Un ejemplo clásico del razonamiento analógico es el que utiliza el sistema solar para explicar la estructura del átomo o el caso del diseño de los antivirus que utilizamos en los ordenadores, donde  se utilizan las experiencias con las vacunas antivíricas en animales y en seres humanos.  

El razonamiento analógico permite identificar y trasferir información estructural de un sistema conocido, los virus biológicos, almacenado en la memoria a largo plazo,  a un sistema nuevo, los virus del computador, albergado en la memoria operativa, donde se procesa la información, se elaboran hipótesis y se evalúa si la analogía resulta útil para resolver el problema. Nuevamente se utilizan representaciones mentales de tipo visual en este tipo de razonamiento, lo cual es importante a la hora de trabajar con estos modelos en tareas de aprendizaje, tanto para niños como para adultos, por ejemplo para vencer una fobia o en deportistas que deben corregir ciertos errores en los movimientos.

Para explicar el razonamiento analógico se han propuesto dos teorías, la Teoría de la cartografía de la estructura, TCE,  (Falkenhainer 1989) y la Teoría del aprendizaje y deducción con esquemas y analogías, ADEA,  (Hummel 1997). El modelo TCE consta de dos etapas, en la primera se busca en la memoria a largo plazo posibles fuentes que tengan las características superficiales que figuran en el objetivo y en la segunda etapa, se da la evaluación de cuan bueno es el emparejamiento entre lo que se ha recuperado en la primera etapa y el objetivo. 

El modelo ADEA utiliza un mecanismo de cómputo diferente que se parece a las redes neurales. El objetivo se representa en términos de las activaciones de las características de la fuente: el virus del ordenador activará, por ejemplo, las características de mal funcionamiento, ser dañino y ser replicante. Esta activación simultanea de una serie de características  similares en la memoria a largo plazo, es  lo que conduce a la recuperación de una fuente análoga, como pudiera ser el virus de la gripe.

Una de las cuestiones que quedaban por determinar era la referente a sí el razonamiento analógico podía ser meramente un producto de la atención y de la memoria operativa o sería algo más. Mediante neuroimagen se demostró que en tareas donde se incrementaba la carga de la memoria operativa, se activaba la corteza parietal y la prefrontal dorsolateral, tal como se esperaba pero, la situación cambiaba cuando se incrementaba la complejidad estructural  al tiempo que se mantenía constante la carga de la memoria operativa, en este caso se activaba de forma exclusiva la corteza prefrontal anterior izquierda. Con estos datos se deduce que el razonamiento analógico representa una capacidad cognitiva que recluta la actividad de tejido neural en mayor grado que la atención y  la memoria operativa  así que, en efecto, es algo más. 

RAZONAMIENTO INDUCTIVO.
Lo podemos definir como, un proceso de pensamiento que utiliza nuestros conocimientos  de circunstancias específicas, conocidas,  para realizar una deducción sobre circunstancias desconocidas. La principal particularidad de este tipo de razonamientos es que no se pueden conocer todos los casos  que existen así, estamos añadiendo nuevos conocimientos, que aunque posibles, pueden ser incorrectos. El razonamiento inductivo puede ser general o específico.

La inducción global o general, trata de generalizar  desde circunstancias conocidas a todas las circunstancias posibles. Burner, 1956, fue uno de los que más estudio la inducción general, preocupándose en gran medida de la forma que introducimos las hipótesis en el problema. Una hipótesis es una idea o proposición que podemos evaluar o comprobar recopilando evidencias que la apoyen o la refuten. Esto que parece sencillo y evidente, no siempre es así. 

Cabe plantearse preguntas del tipo, ¿cómo puede un sujeto que ha deducido una regla mediante inducción general, descubrir si esa regla es incorrecta?. Un ejemplo clásico es el propuesto por Peter Watson: ante la triada de los números: 2, 4, 6, la mayoría de encuestados señala  como regla que relaciona a los tres números,  la de ser números pares con incrementos de dos unidades y, cuando se les dice que no es correcta, pasan a buscar nuevas reglas como, cualquier número con incremento de dos unidades y dan como ejemplos, 1-3-5 y, ante la nueva negativa de éxito,  llegaran a reglas cada vez con menor sentido, se alejan cada vez más de la respuesta correcta, la más sencilla y la más lógica, en este caso, “números de magnitud creciente”. 

En este ejemplo de la inducción general, de la triada, vemos que se debe hacer una inducción general a partir de un conjunto de casos particulares pero, los sujetos suelen caer en lo que llamamos,  “error del sesgo de confirmación”, que da peso a la información previa que tenemos, a las creencias preexistentes. Se encuentra una solución, aparentemente valida, y no se confirma si hay otras soluciones mejores y cuando se les dice que no es correcta, se vuelve mucho más difícil encontrar el error en la regla, descubrir que la regla que han propuesto era incorrecta.

Inducción específica, la podemos representar con el hecho de que, suponiendo que un miembro de una categoría tiene una característica particular, cualquier otro miembro de dicha categoría deberá tenerla también. Esto tiene una trampa obvia, la característica involucrada puede no ser común para todos los miembros de la categoría. Aunque esto es cierto, la inducción específica nos permite hacer deducciones útiles sobre un miembro nuevo o desconocido de esa categoría. 

El razonamiento inductivo nos permite poner al día nuestros conocimientos, no es necesairo tener que buscar caso a caso si aquella característica particular es cierta para todos los miembros de la categoría. En la medida que categorizamos un objeto en una determinada categoría, le adjudicamos las características de esa categoría.

Bases Neurofisiolóigicas.  Buscando la red neural que pudiera explicar el razonamiento inductivo, se observó que los lóbulos frontales desempeñaban un papel fundamental. Cuando había una lesión en la corteza prefrontal dorsolateral izquierda, los pacientes eran incapaces de ordenar cartas u otros objetos, aunque la regla a seguir fuera muy sencilla, como en la prueba de Wisconsin http://en.wikipedia.org/wiki/Wisconsin_card_sort  (Monchi, 2001).  

Con estudios de neuroimagen se observó que junto a la activación de las áreas frontales, también había activación del hemisferio izquierdo, concretamente  regiones temporales mediales y parahipocámpicas, lo cual indica que en este tipo de razonamiento interviene la memoria a largo plazo. La inducción requiere que se recupere activamente la información pertinente a la memoria a largo plazo y que se mantenga dicha información en la memoria operativa. Estos procesos demandan recursos mediados por los lóbulos frontal y temporal.

Inducción y Aprendizaje. Una cuestión importante era la referente a la experiencia, al hecho de que el proceso cognitivo subyacente puede cambiar con la experiencia. Los estudios de neuroimagen muestran que cuando a un sujeto se le pide que realice una tarea de clasificación de objetos, se estimula básicamente las regiones frontales y parietales del hemisferio derecho pero, a medida que avanzaba el proceso de aprendizaje, se empezaba a registrar actividad en las regiones del hemisferio izquierdo, específicamente en el lóbulo parietal izquierdo y la corteza prefrontal dorsolateral izquierda. Esto sugiere que en la primera fase de la tarea de clasificación, estás se realizan básicamente procesando los modelos visuales del estímulo, mientras que cuando avanza el aprendizaje, se empieza a formular una regla abstracta que mejora el proceso de clasificación, se acelera el aprendizaje.

Fungelsang y Dunbar (2005) examinaron con RMf los mecanismos mediante los cuales integramos los datos cuando estamos comprobando hipótesis específicas. Encontraron que cuando los sujetos estaban examinando los datos de interés para una hipótesis verosímil, se activaba preferentemente regiones del núcleo caudado y de la circunvalación parahipocámpica. Por el contrario, cuando los sujetos examinaban datos relacionados con una hipótesis inverosímil, se activaba selectivamente regiones de la corteza cingular anterior, el precunens y la corteza prefrontal izquierda. 

En el caso de las hipótesis verosímiles, las regiones neurales activadas son las que intervienen en el aprendizaje, la memoria a largo plazo y el proceso de integración de la información. Con estos datos podemos inferir que el proceso de aprendizaje, de integrar nueva información, mejora si está en consonancia con una hipótesis verosímil. De la misma forma, la corteza cingulada anterior, activada en los casos de hipótesis inverosímiles, se ha visto implicada en gran medida en la detección de errores  y situaciones de conflicto.

Estos autores sugieren que durante el razonamiento inductivo, el cerebro humano recluta regiones relacionadas con el aprendizaje, cuando evalúa datos que son coherentes con hipótesis preexistentes, mientras que recluta otras regiones cuando se trata de la detección de errores, cuando evalúa datos que no son coherentes con  las hipótesis. Esta distinción es importante a la hora de plantear, por ejemplo, planes de estudio en la infancia.

RAZONAMIENTO DEDUCTIVO.
En este tipo de razonamiento vamos de arriba hacia abajo, partimos de unas premisas que las consideramos ciertas y por tanto, la conclusión no puede ser falsa (al contrario que en el razonamiento inductivo). Este tipo de razonamiento es el que con más fidelidad representa el pensamiento racional. El proceso mental está muy relacionado con los silogismos, un argumento que consiste en dos afirmaciones y una conclusión. La conclusión puede ser tanto cierta como falsa pero, si sigue las leyes de la lógica deductiva, siempre será una conclusión valida.

Los silogismos:  Pueden ser categóricos o condicionales. Los categóricos tienen la forma: Premisa 1: Todos los A son B, Premisa 2, C es un A, Conclusión, C es B. la relación entre los términos de un silogismo categórico se pueden describir mediante cuatro tipos de afirmaciones: (1) Afirmación Universal: Todos los A son B, (2) Negación Universal: Ningún A es B, (3) Afirmación Particular: Algún A es B y Negación Particular: Algún A no es B. En el ejemplo de la compra de un coche podríamos escribir el silogismo así: (P1) Todos los Porche son fiables, (P2) El Boxster es un Porche, (C) El Boxster es fiable.

En el caso de los silogismos condicionales, se hacen eco de la situación: el hecho de que ocurra un acontecimiento puede estar condicionado porque ocurra otro. Igual que en los categóricos, los silogismos condicionales constan de dos premisas  y la conclusión. La primera premisa siempre es del tipo, “si P entonces Q”, donde P es una condición antecedente y Q una condición consecuente. La segunda premisa puede tener una de las siguientes cuatro formas: Afirmación del antecedente: P es cierto, Negación del antecedente: P no es cierto, Afirmación del consecuente: Q es cierto, y Negación del consecuente: Q no es cierto.

En este caso, el ejemplo de la compra del coche quedaría: (P1) Si el coche es un Porche, entonces es fiable, (P2) El Boxster es un Porche, (C) El Boxster es fiable. En la P1, “Porche” es el antecedente y “es fiable” el consecuente. En la P2, en el ejemplo, afirma el antecedente, por lo tanto, la conclusión “es fiable”, se sigue lógicamente.

Errores en el razonamiento deductivo. Pese a que el razonamiento deductivo, es muy fiable, podemos cometer errores, generalmente porque lo planteamos mal pero, cuesta de ver porque pensamos precisamente que es el tipo de razonamiento más veraz. Básicamente hay dos tipos de errores: errores de forma (errores de la forma estructural  o formato de la relación entre la premisa y la conclusión) y errores de contenido (cuando el contenido del silogismo es demasiado influyente).

En los errores de forma, un tipo de error muy frecuente es el que denominamos “efecto del ambiente”, en el que se acepta una conclusión como válida si contiene el mismo cuantificador (alguno, todo o no), que aparece en las premisas. Esta situación lleva a un estado de ánimo general  o “ambiente”, de ahí su nombre, que nos  conduce a aceptar una conclusión de forma errónea. Ante la conclusión “todas las A son C”, se sigue necesariamente las siguientes  premisas, “todas las A son B” y “todas las B son C”. Si cambiamos el cuantificador “todo” por el de “ninguno” tenemos: “ningún A es B”, ningún B es C y la conclusión: ningún A es C. Esta otra forma parece igualmente valida, como la primera, pero veremos que no lo es. Si tomamos ejemplos reales, el silogismo con “ninguno” sería: P(1) Ningún humano es un automóvil, P(2) Ningún automóvil es un doctor y (C) Ningún humano es un doctor. Es obvio que la conclusión es válida pero es incorrecta en el mundo real.

Dentro de los errores de forma, también tenemos lo que se conoce como “sesgo de emparejamiento”, muy frecuente en los razonamientos condicionales y en la que se acepta una conclusión como válida, si contiene la estructura sintáctica de las premisas o alguno de los términos de estás. 

Tanto el efecto de ambiente como el sesgo de emparejamiento, apuntan al fuerte impacto de la estructura sintáctica. En ambos casos estamos muy influenciados por los cuantificadores que se utilizan en las premisas. Parece que esto se debe  a que ciertos objetos en las afirmaciones categóricas  y condicionales, como los cuantificadores formales, captarían fuertemente nuestra atención. Siempre esperamos que la información que recibimos sea adecuada  y por lo tanto, esperamos que el cuantificador sea crítico, por ello ante la preferencia de atender a las palabras del cuantificador en las premisas, y dar estas como válidas, al aparecer el mismo cuantificador en las conclusiones, también se las acepta como válidas.

Junto a los errores de forma están los errores de contenido que con frecuencia los cometemos cuando nos centramos en la certeza o falsedad de las afirmaciones individuales del silogismo, ignorando la conexión lógica entre las afirmaciones. Lo vemos en estudios que se presentan silogismos falsos cuyas conclusiones contenían, en ocasiones, afirmaciones ciertas. (Markovits 1989). Somos propensos a aceptar como válida, lógicamente, una conclusión si las premisas y la conclusión son afirmaciones ciertas. 

Junto a estos errores también encontramos los que se cometen cuando damos crédito a nuestras creencias. La tendencia a ser más propenso a aceptar una conclusión “creíble” que la que es “increíble”, es un hecho muy frecuente en la vida cotidiana y está fuertemente arraigado a nuestras creencias culturales.

Finalmente parece cada vez más aceptado que mucho de los errores que se comenten en el razonamiento deductivo se deben a las limitaciones en la memoria operativa.

Los estudios sobre las teorías del razonamiento deductivo, llevan a admitir que existe de forma natural, un proceso de análisis mental que evalúa la validez de las premisas y las conclusiones, que nacemos con este sustrato, con esta habilidad sin embargo, la limitación que marca la capacidad de la memoria operativa, hace que no siempre utilicemos las reglas de la lógica y nos vallamos hacia los heurísticos, atajos que ahorran energía y recursos pero que fácilmente nos hacen caer en errores, como los que hemos visto al describir los errores de ambiente, el de sesgo de emparejamiento y los basados en las creencias. Acabamos eligiendo lo que nos parece más creíble. 

Aspectos neurofisiológicos . Los estudios con neuroimagen durante el proceso de razonamiento deductivo, mostraron resultados inicialmente contradictorios. Se pensaba que se activarían áreas más relacionadas con una base lingüística pero se observó que también se activaban áreas relacionadas con modelos espaciales. La conclusión a la que se llego es que cuando el razonamiento deductivo se da con material que es familiar, se utilizan recursos neurales del hemisferio izquierdo, relacionado con los modelos lingüísticos, mientras que si el material es más complejo, se requieren modelos de construcción visuespacial y se activan las regiones del hemisferio derecho. 

La implicación de las bases lingüísticas en el razonamiento deductivo, en la generación de errores, es algo bien conocido y puesto de manifiesto por diversos autores, especialmente Chomsky en su gramática transformacional, cuando trata las frases ambiguas y su capacidad de generar errores de interpretación. Considero que el tema es tan importante como para hacer un artículo monográfico. Espero cumplir esta promesa más adelante.

Relación con el sistema visual. Ya hemos visto como los modelos de visión que van de arriba abajo, como los propuestos por los investigadores de la Gestalt, guardarían una cierta similitud con los modelos deductivos. La información que vamos almacenando en la memoria a largo plazo, el constructo que se genera fruto de la experiencia, la representación mental de los objetos que guardamos, ejerce la función de “guía” sobre la nueva información que va ingresando a cada instante. 

El modelo representacional interno ayuda a identificar los objetos que se presentan delante de nosotros. El filtrado de datos, bordes, colores y formas, supone una gran información que se debe integrar para identificar a los objetos y en ese proceso de constitución, de categorización, las representaciones internas marcan las reglas de agrupación para “deducir” de qué objetos se trata. 

Este mecanismo de visión de arriba abajo es fundamental porque requiere mucha menos energía y permite una identificación de los objetos mucho más rápida, casi de una forma automática. La importancia la vemos en ejemplos de la vida diaria como es el caso de plantear un adelantamiento en coche, identificamos los vehículos que circulan en ambas direccione, calculamos las trayectorias, las distancias y el tiempo que necesitamos para adelantar, de forma casi inmediata, lo cual supone ganar en eficacia y seguridad.

Una vez vistos los mecanismos mentales que utilizamos en la toma de decisiones y en la resolución de problemas, ya estamos en condiciones de abordar los procesos mentales que llevan a la acción, especialmente con la ayuda del sistema visual, algo que desarrollaremos en el próximo capítulo.
Dr Carlos Verges

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