Desarrollo de las funciones ejecutivas

16 septiembre, 2021 Sin categoría

El desarrollo de las funciones ejecutivas es fundamental para un buen ajuste psico-emocional en el niño. La definición clásica de las funciones ejecutivas es que son procesos cognitivos  de alto nivel que se conectarían, coordinarían y dirigirían el comportamiento para llegar a ejecutar una meta (Doebel, 2020). Es decir, serían un conjunto de habilidades diferenciadas pero relacionadas entre ellas involucrados en todos los pensamientos y acciones dirigidas a un objetivo concreto. Es un concepto similar e intercambiable por el denominado control cognitivo.

Podemos dividir las funciones ejecutivas en:

• Memoria de trabajo
• Alternancia entre tareas
• Inhibición de respuesta

Aunque estas tres serían las más estudiadas, algunos autores integran la revisión o monitorización de errores dentro del grupo de funciones ejecutivas por su importancia a la hora de modelar la conducta a través de estrategias metacognitivas. Además, también existe evidencia empírica de que las funciones ejecutivas incluirían todos los mecanismos subyacentes en el funcionamiento de capacidades mentales como el razonamiento analógico o incluso la teoría de la mente. Por ello todo ello también podemos hacer la siguiente subdivisión de las funciones ejecutivas (Crone & Steinbeis, 2017):

– Dependiendo del nivel de dificultad de la tarea:

• Básicas: Mantenimiento y manipulación de la memoria de trabajo, alternancia entre tareas, inhibición y monitorización de errores.
• Complejas: Actualización y aprendizaje de las retroalimentaciones recibidas, lógica de las relaciones, retraso de la recompensa, regulación emocional, confianza/reciprocidad.

– Según de donde proviene la motivación:

• Impulsadas por normas: Regulación emocional, aprendizaje por retroalimentación, inhibición de recompensa, mantenimiento y manipulación de la memoria de trabajo, alternancia entre tareas, lógica de las diferentes relaciones.
• Elecciones internalizadas: Monitorización de los errores, decisiones seguras, confianza/reciprocidad, retraso de la recompensa, actualización de los feedbacks.

Satisfacción vital y transferencia de conocimientos

Aparte de evaluar el nivel desarrollo cognitivo en niños, se han realizado una grandísima cantidad de estudios de tipo longitudinal para intentar predecir que correlación habría con las puntuaciones en tareas de funciones ejecutivas con éxito laborales, académicos o personales (como por ejemplo en el famoso experimento de la golosina). En general, sí que se observa que todas estas pruebas de inhibición de respuesta sí que son un predictor fiable de factores como futura salud física, abuso de sustancias, situación socioeconómica o antecedentes penales (Buss & Spencer, 2014).

Existe una fuerte polémica sobre hasta que punto existiría una transferencia de conocimientos desde experimentos en un ámbito experimental y de laboratorio a un entorno externo cotidiano (validez ecológica). Lo que dice la evidencia científica es que a grandes rasgos esta transferencia de conocimientos es muy baja o directamente inexistente (Doebel, 2020).

Todo ello es debido a la naturaleza multinivel presente en toda conducta dirigida a una meta, siendo el contexto y entorno en donde se realiza el entrenamiento cognitivo de suma importancia (Perone, Simmering, & Buss, 2020).

Tanto con niños o con adultos, cada vez está más instaurado el paradigma de que la evaluación emocional del entorno es un factor clave en el desarrollo de las funciones ejecutivas. Ya existe una teoría emocional de las funciones ejecutivas que haría una distinción entre funciones ejecutivas «calientes» y «frías» en función del grado de motivación e implicación emocional que tuvieran, pero muchos autores la han descartado por considerarla demasiado arbitraria.

Aprendizaje dirigido a metas

Generalmente, los niños tienden a utilizar toda la información disponible de su entorno para aprender a autorregularse en un aprendizaje dirigido a metas. Como hemos comentado justo antes, esto significa que todo pequeño matiz que haya en el contexto del laboratorio afecta de manera ostensible a dicho entrenamiento. Existe una grandísima variabilidad de variaciones cultures en las creencias, valores o expectativas de lo que sería socialmente adecuado.

Siempre resulta más eficaz utilizar las estrategias cognitivas en una tarea lo más concreta y significativa posible. Es decir, podemos realizar un entrenamiento en funciones ejecutivas en niños y jóvenes basado en evaluar las diferentes situaciones que queramos enseñarles, mas que utilizar tareas abstractas e inespecíficas que serán más difíciles de trasladar a un entorno real de manera cotidiana, en donde las emociones no se pueden «evitar» cuando, por ejemplo, un niño no quiere hacer los deberes.

También habría que tener muy en cuenta el factor individual, ya que toda diferencia inherente del factor personalidad u otros factores (nutrición, sueño, niveles de estrés) afectarían sobretodo en las primeras etapas de desarrollo, y en como se van estructurando y engranando los diferentes tipos de funciones ejecutivas.

Por todo ello, que los padres tengan en cuenta este paradigma puede darles más herramientas en el proceso de aprendizaje de sus hijos para un desarrollo madurativo más equilibrado. Desafortunadamente, está comprobado que aquellas personas que nacen en entornos desfavorecidos o peligrosos estarán en clara desventaja a la hora de desarrollar unos procesos cognitivos y emocionales maduros, por lo que las instituciones tienen que hacer lo posible para evitar este tipo de desventajas sociales.

Si no existen unas premisas adecuadas para fomentar unas habilidades autorregulatorias satisfactorias, será difícil desarrollar funciones ejecutivas adaptativas y funcionales en el entorno en el que nos encontramos.

Bases neurológicas y neurodesarollo de las funciones ejecutivas

Los procesos de funciones ejecutivas se producen principalmente en el córtex prefrontal (situado dentro del lóbulo frontal), incluyendo sus conexiones con todo el resto del entramado cerebral. Evolutivamente, dicha estructura es una de las áreas del cerebro con un neurodesarrollo más lento comparado con otras partes del cerebro. De ahí, por ejemplo, la conducta impulsiva de la mayoría de los adolescentes: las estructurales corticales de control e inhibición están todavía desarrollándose mientras que el sistema emocional se encuentra a plenamente desarrolado.

En cuanto a que áreas de la corteza prefrontal podrían estar especializadas en cada una de las funciones ejecutivas, Crone y Steinbeis (2017) dividen en:

1. Memoria de trabajo: Cortezas ventrolateral y dorsolateral.
2. Control inhibitorio: Giro inferior frontal derecho y corteza dorsolateral.
3. Flexibilidad cognitiva: Área motora presuplementaria y unión frontal inferior.
4. Monitorización de los errores: Córtex cingulado anterior.

En el proceso madurativo comentado justo anteriormente, tampoco debemos ver esta estructura prefrontal como un todo monolítico (como toda estructura cerebral), hay diferencias claras de a qué ritmo van madurando:

• Final de la infancia/principios de la adolescencia: Inhibición de respuesta, alternancia entre tareas, monitorización de los errores, reajuste de probabilidades
• Adolescencia e inicios de la vida adulta: Regulación emocional, aprendizaje de los feedbacks recibidos, retraso de la recompensa.

Por último, volvemos a resaltar la importancia de los procesos emocionales en las funciones ejecutivas, ya que también se realizan lóbulo prefrontal procesos emocionales altamente complejos, como la zona ventromedial, en donde en interacción con otras zonas se daría el valor afectivo a cualquier estímulo, la regulación del interés y la cognición social.

Dimensional Change Card Sort

Existe un campo teórico bastante extenso sobre el desarrollo temprano de las funciones ejecutivas a partir de una tarea experimental denominada clasificación de tarjetas de cambio dimensional, en niños de normalmente de 3 a 5 años. Esta edad no es arbitraria, ya que existe una robusta evidencia científica de que este es un periodo crítico para el desarrollo cognitivo  por la aparición funciones ejecutivas.

Zelazo (2006) explica que esta tarea consiste en un set de cartas con dos figuras diferentes como modelo: un barco y un conejo de dos colores diferentes cada uno, por lo que existen dos dimensiones por las que se pide a los niños que se ejecute la tarea: color o forma. A partir de ahí, tenemos los siguientes pasos:

1. Eligiendo cualquiera de las dos, primero se hace una fase de demostración en donde tenemos dos cartas (misma figura pero diferente color si elegimos la dimensión del color por ejemplo) delante del niño y le decimos que intente colocar la carta que le demos en donde le corresponde.
2. Después de varios intentos, explicamos al niño o la niña de que ahora se producirá un cambio de dimensión, y que cada carta que salga tendrá que ser unida a las dos de modelo por un criterio diferente (de color a forma o viceversa).
3. Si el niño supera 5 de 6 intentos en la fase del cambio, se pasa a la denominada fase de los bordes, que consistiría en las mismas figuras pero rodeadas de un marco negro. Con esto, se le dice por ejemplo que si hubiera borde se tiene que ajustar al color, y si no hubiera, a la forma, haciendo más difícil la tarea de emparejamiento para el niño. Si se aciertan 9 o más cartas de 12 totales, se da la tarea por superada.

Aunque este sería el protocolo principal, también pueden realizar diversas modificaciones de cambios de figuras o los colores de las mismas entre las fases 2 y 3 (conocido como versión priming negativo) o cambiando por otros objetos diferentes por los que pueda sentir más afinidad emocional.

De los resultados obtenidos por cada punto de corte se pueden obtener gran cantidad de valores y conclusiones sobre sobre la génesis de las funciones ejecutivas. Por ejemplo, la mayoría de los niños de 3 años insistían en el mismo patrón anterior, mostrando un patrón de inflexibilidad similar a personas con daños en el lóbulo prefrontal. Los datos obtenidos también podrían ser generalizados con tareas que miden otro tipo de variables en principio tan dispares como pudieran ser teoría de la mente y el TDAH.

Modelos a partir de la DCCS

A partir del paradigma generado por estas pruebas, podemos encontrar diversos enfoques o teorías que intentarían explicar de la manera más concreta posible la neurogénesis de las funciones ejecutivas, aunque con diversos nexos comunes entre ellas (Buss & Spencer, 2014).

1. Teoría del control y complejidad cognitiva (Cognitive Complexity and Control Theory).

Este constructo, relacionado con el procesamiento de la información, conceptualiza la conducta del niño y su desarrollo a través de una jerarquía de representaciones mentales basadas en las operaciones a realizar. Es decir, según se vaya produciendo el desarrollo progresivo del lóbulo prefrontal, el niño será cada vez más capaz de integrar y combinar reglas con estructuras cada vez más complejas.

Todo ello hace que se vaya construyendo una estructura jerárquica de normas que permite un filtraje adecuado de los elementos del entorno a utilizar.

Ilustrando esta idea con la tarea de cartas comentada anteriormente, la combinación de reglas necesarias para concluir el juego con éxito más diferentes antecedentes y consecuentes hacen que esas estructuras tengan varios niveles y un intercambio entre ellas satisfactorio.

2. Teoría de la inercia atencional (Attentional Inertia hypothesis).

Más centrada en el control cognitivo de la atención, este modelo afirma que la insistencia en el error en cualquier tarea de los niños pequeños se debe a una regulación de la atención todavía muy inflexible. Para poder realizar un alternancia atencional entre tareas exitosa, es necesario un mecanismo de inhibición y supresión elaborado que permita modular el registro atencional.

3. Teoría de la redescripción (Re-description hypothesis).

Esta se basa en la idea de que para que haya buen rendimiento en cualquier tarea atencional, es necesario realizar etiquetas de cada tipo de contenido, a fin de categorizar cada objeto en su lugar adecuado. Por lo tanto, el error en el cambio de criterio para colocar la carta vendría dado por la incapacidad del niño de ir situando cada categoría en su dimensión correspondiente, ya que añade de manera automática la carta nueva con lo previamente aprendido y no con la nueva instrucción dada, siendo incapaz de generar nuevos aprendizajes.

4. Procesamiento distribuido paralelo (parallel distributed processing).

Este constructo se basa en utilizar la existencia de nodos que se utilizan para realizar las distintas divisiones categoriales de cada estímulo (como color y forma en la tarea de las cartas). A medida que el córtex prefrontal se va desarrollando, este sistema de nódulos es capaz de representar de una manera más efectiva el tipo de reglas más relevantes para la tarea, permitiendo un uso más flexible en la ejecución de la tarea al estar las distintas reglas más interconectadas entre ellas.

5. Teoría del campo dinámico (Dynamic Field Theory).

Este paradigma se basa en el procesamiento y planificación motoras, basado en la capacidad visoespacial de la memoria de trabajo de crear jerarquías. A partir de estudios de neuroimagen, se ha intentado encontrar patrones de actividad y sincronización neural en grupos de neuronas que trabajan en la categorización de dimensiones similares (color, espacio, orientación).

Relacionándolo de manera concreta con las funciones ejecutivas y de esta tarea de cartas, esta teoría explica que habría un campo excitatorio de neuronas encargadas de la memoria de trabajo acoplados a otra capa de interneuronas pero con un trabajo más de tipo inhibitorio. La retroalimentación continua de ambas capas (excitatoria e inhibitoria) es necesaria para la eficacia en el autocontrol o inhibición de la respuesta, habilidades claves para poder realizar cualquier tarea con éxito.

En definitiva, el modelo intentaría unificar lo que serían dos rutas especializadas en el procesamiento visoespacial de la memoria de trabajo. Una es la ruta ventral (asimilación de qué es ese objeto) y la ruta dorsal (el dónde está).

Autor:

El Psicólogo General Sanitario, David Cueto Marcos, se formó en la Universidad de Oviedo y cursó un Postgrado en Psicopatología Clínica por la Universidad de Barcelona. Colabora desde hace años en CEPTECO (León) y en el Despacho Dr. Guilera (Barcelona) en áreas de aprendizaje infantil, dislexia y trastornos clínicos de ansiedad en adolescentes. Además colabora con la UB como tutor de prácticas y mantiene una actividad educativa y divulgativa desde diferentes blogs, como autor de libros y asesorando a diferentes colegios del área de Barcelona.

Acerca del blog:

Este blog ha sido creado por el Dr. Jaume Guilera, médico que trabaja en el campo de los trastornos del aprendizaje, con la intención de hacer un esfuerzo de divulgación acerca de los trastornos cognitivos más frecuentes en niños y adolescentes.  Los trastornos del aprendizaje en niños y adolescentes los abordo desde una perspectiva cognitivo-conductual. Mi trabajo lo desarrollo en colaboración con otros profesionales, desde una perspectiva multidisciplinar (psicólogos, pedagogos y médicos). La filosofía de trabajo es abordar cada caso individualmente según sus necesidades. Principalmente trabajo con trastornos del aprendizaje (Disléxia, Discalculia, Comprensión Lectora) y trastornos del neurodesarrollo (TDAH, Autismo).

Además colabora con la UB como tutor de prácticas y mantiene una actividad educativa y divulgativa desde diferentes blogs, como autor de libros y asesorando a diferentes colegios del área de Barcelona.

Datos de contacto:

https://blog.mentelex.com/dr-jaume-guilera/

Bibliografía

Buss, A. T., & Spencer, J. P. (2014). The emergent executive: A dynamic field theory of the development of executive function. Monographs of the Society for Research in Child Development, 79(2), vii.

Crone, E. A., & Steinbeis, N. (2017). Neural perspectives on cognitive control development during childhood and adolescence. Trends in Cognitive sciences, 21(3), 205-215.

Doebel, S. (2020). Rethinking executive function and its development. Perspectives on Psychological Science, 15(4), 942-956.

Perone, S., Simmering, V. R., & Buss, A. T. (2020). A dynamical reconceptualization of executive function development. Perspectives on Psychological Science.

Zelazo, P. D. (2006). The Dimensional Change Card Sort (DCCS): A method of assessing executive function in children. Nature Pprotocols, 1(1), 297-301.