Funciones ejecutivas y Educación

Mesulam, M. M. (2002). The human frontal lobes: transcending the default mode through contingent encoding. In D. T. Stuss & R. T. Knight (Eds.), Principles of Frontal Lobe Function (pp. 8-30). New York: Oxford University Press.

Millner, A. J., Jaroszewski, A. C., Chamarthi, H. & Pizzagalli, D. A. (2012). Behavioral and electrophysiological correlates of training-induced cognitive control improvements. Neuroimage, 63(2), 742-753. doi: 10.1016/j.neuroimage.2012.07.032

Miyake, A. & Friedman, N. P. (2012). The nature and organization of individual differences in executive functions: four general conclusions. Current Directions in Psychological Science, 21(1), 8-14.

Miyake, A., Friedman, N. P., Emerson, M. J., Witzki, A. H., Howerter, A. & Wager, T. D. (2000). The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex frontal lobe tasks: a latent variable analysis. Cognitive Psychology, 41, 49-100.

Monsell, S. (1996). Control of mental processes. In V. Bruce (Ed.), Unsolved mysteries of the mind: tutorial essays in cognition (pp. 93-148). Hove, UK: Lawrence Erlbaum Associates.

Montgomery, J. (2000). Verbal working memory in sentences comprehension in children with specifics language impairment. Journal of Speech, Language and Hearing Research, 43, 293-308.

Moraine, P. (2012). Helping students take control of everyday executive functions. London: Jessica Kingsley Publishers.

Morris, N. & Jones, D. M. (1990). Memory updating in working memory: the role of the central executive. British Journal of Psychology, 81, 111-121. doi:10.1111/j.2044-8295.1990. tb02349.x

Nelson, G., Westhues, A. & MacLeod, J. (2003). A meta-analysis of longitudinal research on preschool prevention programs for children. Prevention & Treatment, 6, 1-35. doi: 10.1037/1522-3736.6.1.631a

Neuenschwander, R., Röthlisberger, M., Michel, E. & Roebers, C. M. (2009). Influence of socioeconomic status on executive functions among kindergarten children. Poster presented at the biennial meeting of the Society for Research in Child Development, Denver, CO.

Nigg, J. T. (2000). On inhibition/disinhibition in developmental psychopathology: views from cognitive and personality psychology and a working inhibition taxonomy. Psychological Bulletin, 126(2), 220-246.

Nigg, J. T. (2001). Is ADHD an inhibitory disorder? Psychological Bulletin, 127(5), 571-598.

Passolunghi, M. C., Vercelloni, B. & Schadee, H. (2006). The precursors of mathematics learning: working memory, phonological ability and numerical competence. Cognitive Development, 22, 165-184. doi: 10.1016/j.cogdev.2006.09.001

Posner, M. I. (1978). Chronometric explorations of mind. Hillsdale, NJ: Erlbaum.

Posner, M. I. & Dehaene, S. (1994). Attentional networks. Trends in Neuroscience, 17, 75-79.

Posner, M. I. & Petersen, S. E. (1990). The attention system of the human brain. Annual Review of Neuroscience, 13, 25-42.

Posner, M. I. & Raichle, M. E. (1994). Images of mind. New York: Scientific American Library.

Posner, M. I. & Rothbart, M. K. (1991). Attentional mechanisms and conscious experience. In A. D. Milner & M. D. Rugg (Eds.), The neuropsychology of consciousness (pp. 91-112). London: Academic Press.

Reynolds, A. J., Temple, J. A., Ou, S. R., Robertson, D. L., Mersky, J. P. & Topitzes, J. W. (2007). Effects of a school-based, early childhood intervention on adult health and well-being. Archives of Pediatrics & Adolescent Medicine, 161(8), 730-739.

Rothbart, M. K., Derryberry, D. & Posner, M. I. (1994). A psychobiological approach to the development of temperament. In J. E. Bates & T. D. Wachs (Eds.), Temperament: individual differences at the interface of biology and behavior (pp. 83-116). Washington DC: American Psychological Association.

Rojas-Barahona, C. A., Förster-Marín, C. E. & Gaete, J. (2017). Development of executive functions in pre-schooler children who has slight and strong symptoms of ADHD. Manuscrito en preparación.

Rojas-Barahona, C. A., Förster-Marín, C. E., Moreno-Ríos, S. & McClelland, M. M. (2015). Improvement of working memory in preschoolers and its impact on early literacy skills: a study in deprived communities of rural and urban areas. Early Education & Development, 26(5-6), 871-892. doi: http://dx.doi.org/10.1080/10409289.2015.1036346

Rosselli, M., Matute, E., Ardila, A., Botero, V. E., Tangarife, G. A., Echeverría-Pulido, S. E., Arbelaez-Giraldo, C., Mejía-Quintero, M., Méndez-Losado, L. C., Villa-Hurtado, P. C. & Ocampo-Agudelo, P. (2004). Evaluación Neuropsicológica Infantil (ENI): una batería para la evaluación de niños entre 5 y 16 años de edad. Estudio normativo colombiano. Revista de Neurología, 38, 720-731.

Rueda, M. R., Fan, J., McCandliss, B. D., Halparin, J. D., Gruber, D. B., Lercari, L. P. & Posner, M. I. (2004). Development of attentional networks in childhood. Neuropsychologia, 42(8), 1029-1040.

Rueda, M. R., Rothbart, M. K., McCandliss, B. D., Saccomanno, L. & Posner, M. I. (2005). Training, maturation and genetic influences on the development of executive attention. Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, 102, 14931-14936. doi: 10.1073/pnas.0506897102

Rueda, M. R., Checa, P. & Rothbart, M. K. (2010). Contributions of attentional control to socioemotional and academic development. Early Education & Development, 21(5), 744-764. doi: 10.1080/10409289.2010.510055

Rueda, M. R., Checa, P. & Combita, L. M. (2012). Enhanced efficiency of the executive attention network after training in preschool children: immediate and after two months effects. Developmental Cognitive Neuroscience, 2(1), 192-204. doi: 10.1016/j.dcn.2011.09.004

Rueda, M., Conejero, A. & Guerra, S. (2016). Educar la atención desde la neurociencia. Pensamiento Educativo. Revista de Investigación Educacional Latinoamericana, 53(1), 1-16.

Sonuga-Barke, E. J. S., Thompson, M., Abikoff, H., Klein, R. & Brotman, L. M. (2006). Nonpharmacological interventions for preschoolers with ADHD: the case for specialized parent training. Infants Young Child, 19(2), 142-153.

Soprano, A. M. (2003). Evaluación de las funciones ejecutivas en el niño. Revista de Neurología, 37(1), 44-50.St. Clair-Thompson, H. L. & Gathercole, S. E. (2006). Executive functions and achievements in school: shifting, updating, inhibition and working memory. Quarterly Journal of Experimental Psychology, 59(4), 745-759. doi: http://dx.doi.org/10.1080/17470210500162854

St. Clair-Thompson, H. L. & Holmes, J. (2008). Improving short-term and working memory: methods of memory training. In N. B. Johansen (Ed.), New research on short-term memory (pp. 125-154). New York: Nova Science.

St. Clair-Thompson, H., Stevens, R., Hunt, A. & Bolder, E. (2010). Improving children’s working memory and classroom performance. Educational Psychology, 30(2), 203-219. doi: 10.1080/01443410903509259

Thierry, A. M., Glowinski, J., Goldman-Rakic, P. S. & Christen, Y. (1994). Motor and cognitive function of the prefrontal cortex. Berlin: Springer.

Thorell, L. B., Lindqvist, S., Bergman, S., Bohlin, G. & Klingberg, T. (2009). Training and transfer effects of executive functions in preschool children. Developmental Science, 12, 106-113.

Tine, M. (2013). Working memory differences between children living in rural and urban poverty. Journal of Cognition and Development (preprint). doi: 10.1080/15248372.2013.797906

Tominey, S. L. & McClelland, M. M. (2013). Red light, purple light: findings from a randomized trial using circle time games to improve behavioral self-regulation in preschool. In M. M. McClelland & S. L. Tominey (Eds.), Self-regulation and early school success (pp. 135-165). London: Routledge.

Wanless, S. B., McClelland, M. M., Tominey, S. L. & Acock, A. C. (2011). The influence of demographic risk factors on children’s behavioral regulation in prekindergarten and kindergarten. Early Education & Development, 22(3), 461-488. doi: 10.1080/10409289.2011.536132

Welsh, J. A., Nix, R. L., Blair, C., Bierman, K. L. & Nelson, K. E. (2010). The development of cognitive skills and gains in academic school readiness for children from low-income families. Journal of Educational Psychology, 102(1), 43-53. doi: 10.1037/a0016738

Yen, C., Konold, T. R. & McDermott, P. A. (2004). Does learning behavior augment cognitive ability as an indicator of academic achievement? Journal of School Psychology, 42, 157-169.

Zelazo, P. D. & Frye, D. (1998). Cognitive complexity and control: II. The development of executive function in childhood. Current Directions in Psychological Science, 7, 121126.

Zelazo, P. D. & Müller, U. (2002). Executive function in typical and atypical development. In U. Goswami (Ed.), Handbook of childhood cognitive development (pp. 445-469). Oxford: Blackwell.

Zelazo, P. D., Müller, U., Frye, D. & Marcovitch, S. (2003). The development of executive function in early childhood. Monographs of the Society for Research in Child Development, 68(3, Serial N° 274).

La neurociencia cognitiva, o neurociencia de la cognición, integra a un conjunto de disciplinas cuyo objetivo es la comprensión no solo de “el acto de conocer” sino más bien el estudio del conocimiento como conciencia, y de la conciencia como mente. En otras palabras, explora todo aquello que llamamos procesos mentales, los conscientes y los implícitos, y sus bases neurobiológicas.

Para ello se vale de diversas metodologías: 1) el estudio de pacientes neurológicos que producto de una lesión o un cuadro clínico determinado presentan algún déficit cognitivo, 2) la aplicación de pruebas o tareas en sujetos sanos o en sujetos con algún trastorno, 3) los modelos animales que permiten extrapolaciones a los humanos, 4) la electroencefalografía (EEG) y sus derivados, como el mapeo cerebral (o electroencefalograma cuantitativo) y los potenciales evocados, 5) la magnetoelectroencefalografía (MEG) y un procedimiento que surge de ella, la Estimulación Magnética Transcraneal (TMS), 6) las neuroimágenes estructurales por resonancia magnética, que incluyen actualmente también los estudios volumétricos y la tractografía (Diffusion Tensor Imaging, DTI), y 7) las neuroimágenes funcionales, como la Tomografía de Emisión de Positrones (PET), la Espectrometría Cercana al Infrarrojo (NIRS) y la Resonancia Magnética Funcional (fMRI), por citar las más usadas (para más detalles, ver Feinberg & Farah, 2003).

La neurociencia cognitiva conglomera en consecuencia a investigadores de variadas disciplinas: la Medicina (en particular los especialistas en neurología, neurofisiología, psiquiatría y neurorradiología), la Psicología, la Biología (más específicamente la neurobiología), la Ingeniería Informática y otras más.

Desde esta perspectiva nos aproximaremos en este capítulo a las funciones ejecutivas. Daremos una visión de cada una de estas funciones, con una breve descripción de sus bases neurobiológicas y algunos tópicos más que nos parece necesario mencionar para abarcar suficientemente los conocimientos que actualmente se han logrado en este ámbito, y que creemos relevantes para la mejor comprensión de las capacidades de los niños en edad escolar (para profundizar, sugerimos De Haan & Johnson, 2005; Gazzaniga, 2000; Kandel, Jessell & Sanes, 2000).

FUNCIONES EJECUTIVAS Y AUTORREGULACIÓN

En términos generales y siendo Charles S. Sherrington (1857-1952) uno de los pioneros en esta conceptualización, como ya se dijo en el capítulo anterior, podemos clasificar nuestros comportamientos en tres niveles de complejidad: las conductas “instintivas” (por ejemplo, una reacción de retirada refleja frente a un estímulo doloroso), los hábitos o conductas aprendidas “automatizadas” (por ejemplo, andar en bicicleta) y las conductas “inteligentes”. Estas últimas apelan a nuestro ser consciente porque son las que nos permiten enfrentar situaciones novedosas; implican colocar voluntariamente todas las funciones cerebrales necesarias para la consecución de un objetivo; requieren planificación, monitoreo de los resultados en curso y flexibilidad, funciones acordes a la complejidad de la situación a enfrentar (para mayor profundización, ver Fuster, 2015; Ghez & Krakauer, 2000). Sea cual fuere el objetivo, las funciones cognitivas que siempre requerimos para llevar a cabo acciones flexibles en pos de una meta internamente representada son las que denominamos funciones ejecutivas (FE), también llamadas sistemas de control cognitivo. Son dos características importantes de estas funciones que son voluntarias y que requieren esfuerzo.

Entre las funciones ejecutivas encontramos la memoria de trabajo, la atención voluntaria y la atención ejecutiva propiamente tal, la función de monitoreo cognitivo, el control inhibitorio y la planificación. Analizaremos cada una en forma independiente, haciendo énfasis en las bases neurobiológicas y hallazgos experimentales que han permitido avanzar en su comprensión.

Un concepto relacionado fuertemente con las funciones ejecutivas es el de autorregulación o autocontrol, también es un concepto afín el de control con esfuerzo o control esforzado (Rothbart, Sheese, Rueda & Posner, 2011). Las FE permiten la autorregulación y el control esforzado; los sistemas motivacionales parecen jugar también un rol importante y desarrollaremos este punto también más adelante.

Existen condiciones patológicas en las cuales se pierden o reducen las funciones ejecutivas. El paradigma de esto ocurre cuando se lesiona una región cerebral particular: la corteza prefrontal. Se denomina a ese cuadro clínico “síndrome disejecutivo” o simplemente “síndrome frontal” (ver Feinberg & Farah, 2003). Lo que el individuo afectado sufre en este escenario no es necesariamente un deterioro intelectual, sino más bien la pérdida de las funciones cognitivas que permiten ajustar su conducta a las demandas contextuales. Se pierde, al menos en parte, lo que algunos autores denominan inteligencia emocional. Como es lógico, la corteza prefrontal no opera aisladamente sino que forma parte de amplias redes cerebrales que analizaremos a continuación.

CORTEZA PREFRONTAL Y REDES DE CONTROL EJECUTIVO

La corteza prefrontal corresponde a la porción más anterior del lóbulo frontal, en todas sus caras (figura 1). Ocupa una gran proporción de este lóbulo y del cerebro en general, siendo el área cerebral que más se ha expandido en la evolución de las especies (filogenia) y alcanzando el máximo tamaño en relación al cerebro total en los primates.

FIGURA 1: Diferentes áreas de la corteza prefrontal. En esta representación semianatómica de ambos hemisferios cerebrales separados entre sí se han señalado, en color, las cuatro áreas funcionales reconocidas en la corteza prefrontal: 1. Corteza órbito-frontal. 2. Corteza dorso-lateral. 3. Corteza ventral-medial. 4. Corteza cingulada anterior.

Desde el punto de vista del neurodesarrollo individual (ontogenia), la corteza prefrontal es la región cerebral que madura más tardíamente en cuanto a poda sináptica y mielinización. En otras palabras, tanto desde el punto de vista filogenético como ontogenético, la corteza prefrontal es algo así como “la última adquisición” y probablemente la más avanzada (ver Bartzokis et al., 2001; Fuster, 2015).

Corresponde a una corteza cerebral asociativa de orden superior, lo que quiere decir que allí confluyen axones provenientes de muchas otras regiones, con las que establece conexiones recíprocas, entre ellas (ver Saper, Iversen & Frackwiak, 2000):

• áreas corticales receptoras, asociativas, límbicas y motoras

• áreas específicas del cerebelo

• núcleos basales

• tálamo (que además es el intermediario a través del cual el cerebelo y los núcleos basales forman un circuito cerrado con la corteza prefrontal)

• complejo nuclear amigdaliano del lóbulo temporal (o simplemente “amígdala”)

• núcleos del tronco cerebral (destacando núcleos del mesencéfalo productores de dopamina, y un núcleo de la protuberancia, productor de noradrenalina).

En síntesis, la corteza prefrontal posee las condiciones neuroanatómicas que le permiten cumplir con el rol de centro de integración o de procesamiento de información multimodal.

Si según Joaquín Fuster concebimos esquemáticamente al sistema nervioso central (SNC) como múltiples circuitos de entrada y salida de información, la corteza prefrontal corresponde a la región más alta en la jerarquía, que solo entra en funcionamiento para acciones complejas (“conductas inteligentes”) que requieren precisamente de FE (Botvinick, 2007). Como sería el nivel de procesamiento más alto en el SNC, la influencia de la corteza prefrontal sobre otras regiones se considera, en términos cognitivos, control top-down (o control proactivo según algunos investigadores). Por oposición, influencias de regiones más periféricas o inferiores sobre la corteza cerebral se denominan bottom-up (o control reactivo guiado por estímulos).

La corteza prefrontal tendría como principal función mantener activo, por el tiempo requerido, un circuito neuronal que corresponde a una representación de información abstracta (por ejemplo, un objetivo, un contexto determinado o la consigna de una tarea) necesaria para el control cognitivo. Otra función sería la inhibición de estructuras subcorticales o de otros circuitos corticales que no están involucrados (y no conviene que se activen) para la acción en curso (Arnsten, 2013).

MEMORIA DE TRABAJO

La memoria de trabajo (en inglés working-memory, WM) es uno de los principales recursos cognitivos en que se integra la corteza prefrontal, y que depende del funcionamiento de redes de largo alcance que maduran progresivamente hasta la adultez. Si bien ya ha sido definida en el primer capítulo, la revisaremos aquí desde otra perspectiva.

La memoria de trabajo es una memoria de corto plazo que sostiene en la conciencia y mantiene en ella una cantidad limitada de información necesaria para ejecutar una tarea o proceso mental en curso. Es un trazo de memoria transitorio, cuya extensión temporal está dada por la duración de la tarea en cuestión, es decir, puede durar minutos u horas y se desactiva ante el cierre de la tarea. Lo que se carga en la memoria de trabajo es flexible y dinámico, de modo que la red de memoria de trabajo es por sí misma un dispositivo espacio-temporal de manipulación mental; tiene una “capacidad limitada de carga”, lo que es entrenable (ampliable) y, por otra parte, es posible mantener simultáneamente varios canales de memoria de trabajo activos, aunque a costa de menor eficiencia y mayor riesgo de errores (Funahashi, 2017).

La memoria de trabajo permite mantener en mente la información que es relevante, e ir actualizándola, evaluándola y manipulándola en pos de la tarea en curso.

Implica la activación oscilatoria, pero sostenida, de una red neural que siempre incluye a la corteza prefrontal dorsolateral como centro ejecutivo (o ejecutivo central). Si la memoria implica un pensamiento en palabras, se activa junto a ella el llamado circuito fonológico (o loop fonológico) en que participan áreas del lóbulo temporal, parietal y frontal, que también participan en el lenguaje. Si el contenido de memoria es visuoespacial, se establece el circuito visuoespacial entre la corteza prefrontal y áreas occipito-parietales (Baddeley, 1996). Para múltiples actividades habituales en la sala de clases requerimos de WM: escribir un dictado implica el loop fonológico de WM; el mismo loop fonológico se utiliza fuertemente en el ejercicio de lectura comprensiva (es necesario mantener en mente oraciones y párrafos hasta lograr un almacén más perdurable en el largo plazo, en la medida que se comprende lo que se lee y asocia); un ejercicio de cálculo mental echa mano también a circuitos de WM, ya sea fonológicos o visuoespaciales. El pensamiento reflexivo activa necesariamente también las redes de WM.

De modo esquemático, un acto de memoria de trabajo tiene una entrada y una salida. La entrada es la fuente de los contenidos que se cargan en WM y son fundamentalmente dos: contenidos de la propia memoria de largo plazo y/o información que viene del ambiente, captada por los sentidos. Las salidas posibles son la ejecución de una acción, la descarga en memoria de largo plazo o una señal de control a otro sistema cognitivo en operación (una acción en el plano del procesamiento cognitivo, más que un acto motor evidente) (Funahashi, 2001).

De lo anterior se deduce que la WM es por sí misma ese lapso que se interpone entre la entrada y la salida. Citamos al respecto a Patricia Goldman-Rakic, una de las investigadoras que más aportó a la comprensión del funcionamiento de la corteza prefrontal: WM provee un “puente temporal” entre los eventos (ya sea generados internamente o presentados en el ambiente) y la acción, confiriendo unidad y continuidad a la experiencia consciente. WM confiere la habilidad de guiar la conducta en base a representaciones internas del mundo exterior, más que por estimulación inmediata. Es una propiedad avanzada en la filogenia, propia de los mamíferos y más elaborada en los primates (Diamond & Goldman-Rakic, 1989; Goldman-Rakic, 1995).

En el mismo sentido citamos también a Joaquín Fuster, otro destacado investigador de la función frontal que, como muchos, planteaba la organización cerebral en jerarquías:

El proceso neural de transición desde la percepción a la acción debe ser relativamente simple si las acciones a efectuar son simples (...). Tales secuencias conductuales deben ser procesadas en estadios de la cadena previos al nivel prefrontal (cortezas premotora y motora), sin gap temporal entre ellas. Sin embargo, si la conducta contiene contingencias entre perceptos y acciones que están separados en el tiempo, entonces el procesamiento debe incluir mecanismos de mediación de esas contingencias. Las pausas que aparecen permiten por ejemplo la planificación y la monitorización de los actos en ejecución. Solo a través de esa habilidad puede la corteza guiar una secuencia coherente a su objetivo. Esta transferencia temporal se produce más claramente en la corteza prefrontal (…). La corteza prefrontal, mediante el mecanismo de working-memory, permite el vínculo entre el pasado inmediatamente reciente y el futuro cercano (integración entrada-salida), que permite la continuidad lógica de las acciones (por ejemplo, el lenguaje); es, en consecuencia y al mismo tiempo, indisoluble de la experiencia consciente (Fuster, 2015).

En imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) se puede observar la actividad oscilatoria, sostenida en el tiempo, de diversas redes de “estado de tarea” en las que se debe mantener en memoria de trabajo una consigna y diversos elementos; la contribución de la corteza prefrontal es mayor en la medida que la carga de memoria de trabajo es también mayor (Cohen et al., 1997; Koechlin, Ody & Kouneiher, 2003). Un paradigma experimental clásico que pone de manifiesto lo anterior es la tarea de Stenberg o “n-back”. En ella se deben recordar números (dígitos) que van apareciendo sucesivamente en la pantalla que visualiza el sujeto; este debe emitir una respuesta (p. ej. presionar una tecla) cada vez que vea que se repite un dígito anteriormente presentado, y una vez que da una respuesta, debe “descargar” su memoria porque empieza un nuevo ensayo. La cantidad de números que se presentan antes de que una cifra se repita es la carga de memoria; esta puede ser “1-back” (p. ej. 1-2-1), “2-back” (1-7-3-1), “3-back” (1-5-8-6-1) y así sucesivamente. La mayor parte de los sujetos alcanza una capacidad máxima de 7 elementos, aunque como mencionamos, esto es entrenable.

ATENCIÓN VOLUNTARIA

La atención es una función cognitiva compleja porque tenemos distintas maneras de atender y de hecho los investigadores cognitivos han discriminado diferentes “redes atencionales”. Una de las conceptualizaciones más aceptadas hoy en día, como fue visto en el capítulo anterior, es la propuesta por Petersen y Posner (2012), quienes identifican tres dispositivos atencionales básicos:

El primero se denomina “red de alerta”. Como ya se mencionó, es la red cuya actividad está directamente relacionada con lo despiertos y activados que estamos. Estructuras específicas de esta red son la formación reticular activadora ascendente del tronco cerebral, el locus ceoruleus (un núcleo par localizado en la protuberancia, cuyas neuronas producen toda la noradrenalina que se libera en el SNC) y algunos núcleos talámicos. Cuando esta red se activa, se enciende difusamente la corteza cerebral. El neurotransmisor que modula a esta red es precisamente la noradrenalina.

El segundo dispositivo atencional corresponde a la “red de orientación”, es decir, las estructuras encefálicas que se activan cuando ponemos atención en un objeto o en un sector del espacio, y el neurotransmisor que modula esta red parece ser la acetilcolina, producida en diversos núcleos que se encuentran en la base de los lóbulos frontales. La red de orientación de Posner corresponde, según Corbetta y Schulman, a dos redes (2002): una de orientación voluntaria o dorsal (que involucra áreas parietales y frontales interconectadas, de posición dorsal, en ambos hemisferios cerebrales) y una de orientación refleja o ventral (que incluye áreas también parietales y frontales, pero más ventrales, además de la unión parietotemporo-occipital, principalmente del hemisferio derecho). La red “ventral” nos hace reaccionar y orientarnos hacia un estímulo que surge en el ambiente, por ejemplo, el sonido de una puerta que se abre en la habitación; se trata de un acto cognitivo bottom-up de acuerdo a lo explicado previamente. La red de orientación “dorsal” nos permite sostener nuestra atención voluntariamente sobre un objetivo, por ejemplo, atender a un profesor que da una clase; es un acto cognitivo top-down y es una función ejecutiva.

El tercer dispositivo que reconoce Posner es el que denomina “red de atención ejecutiva”. Es la red que se activa cuando algo de lo que estamos haciendo conscientemente nos llama la atención porque de alguna manera nos conflictúa o nos sorprende; es también una función ejecutiva atencional y la desarrollaremos con mayor detalle en la siguiente sección.

FLEXIBILIDAD COGNITIVA

Una característica fundamental del actuar inteligente es la flexibilidad; la posibilidad de dar respuestas originales ante situaciones o problemas novedosos, respuestas que no se encuentran en el bagaje de los hábitos o de los condicionamientos. Se trata de un actuar en que el sujeto evalúa periódicamente cómo va y ajusta el comportamiento de acuerdo con los resultados en curso y las opciones disponibles (Botvinick, 2007; Botvinick, Cohen & Carter, 2004).

Una red fundamental para que esto sea posible es la “red de atención ejecutiva” de Posner. Dicha red se enciende ante diversas situaciones, todas las cuales implican un actuar con conciencia crítica respecto de lo que sucede y de lo que se hace (“real conciencia”, según comenta el mismo investigador); es la red del monitoreo cognitivo (Petersen & Posner, 2012) e involucra específicamente a la corteza cingulada anterior, la ínsula anterior y la corteza prefrontal en ambos hemisferios cerebrales; el neurotransmisor que la activa es la dopamina y las circunstancias en que se activa son, por ejemplo:

• situaciones de conflicto cognitivo, cuando se presenta más de una opción posible,

• situaciones de incongruencia, en que se presentan estímulos contradictorios (se explicará a continuación),

• situaciones en que los resultados obtenidos no son los esperados o se identifica la comisión de un error.

Una prueba neuropsicológica que se ha demostrado activa a esta red en experimentos con sujetos humanos que son sometidos a resonancia magnética funcional es el “test de Stroop”. Este test, en su versión original (porque han surgido múltiples adaptaciones con similares premisas), consiste en dar al sujeto la instrucción de responder cuál es el color que se presenta frente a él (rojo, azul, verde o amarillo), con la dificultad de que son nombres de colores los que aparecen escritos en color. Si es presentado computacionalmente, lo usual es que el sujeto, sentado mirando una pantalla donde aparecen los estímulos, debe responder presionando una tecla del color que se presenta en la pantalla. Como la lectura es un acto automatizado cuando ya se sabe leer, el impulso básico será presionar el color que se lee. Si el color que se lee coincide efectivamente con el color de las letras, la situación es “congruente”, pero si no coinciden, la situación es “incongruente” y el sujeto debe inhibir la respuesta primaria, recordar la consigna de responder al color y así dar la respuesta correcta. Las situaciones incongruentes encienden la red de atención ejecutiva (Stroop, 1935).

También es interesante mencionar que la detección de que hemos cometido un error en una tarea genera en nuestro cerebro señales eléctricas detectables como potenciales evocados, una de ellas, la negatividad frontal-medial, luego de unos 270 milisegundos de haber percibido la comisión de una respuesta errónea, cuya fuente sería la corteza cingulada anterior (Gehring & Willoughby, 2002).

CONTROL INHIBITORIO

Nos referimos con esto a la capacidad de inhibir pensamientos, acciones y emociones que no convienen a la tarea que nos convoca, por salientes que sean. En muchos casos se trata además de posponer gratificaciones inmediatas en pos de una meta de más largo plazo (autocontrol). El déficit en el control inhibitorio se considera como un elemento central en muchos cuadros neuropsiquiátricos, como se discutirá en el capítulo 3 de este libro, y se pierde en caso de un síndrome frontal, es decir, cuando un sujeto sufre daño en su lóbulo frontal, por ejemplo, por un traumatismo encéfalo-craneano, un tumor, etc. La corteza prefrontal parece ser una región clave para esta función.