Alteraciones en el componente electroencelalográfico N400 en niños con Trastorno de Aprendizaje

ÍNDICE

INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1:
TRASTORNOS DE APRENDIZAJE
1.1 Dislexia
1.2 Disgrafía
1.2.1 digrafía motriz
1.2.2 disgrafía específica
1.2.3 disgrafía somatomática o secundaria
1.3 Discalculia
1.4 Trastorno de aprendizaje inespecífico
1.5 Relación de los trastornos de aprendizaje con neurociencias

CAPÍTULO 2:
LECTURA Y PROCESO DE LECTURA
2.1 Modelo de comprensión de la lectura 31
2.2 Niveles de procesamiento de lectura 33

CAPÍTULO 3:

PRIMING SEMÁNTICO

CAPÍTULO 4:
ELECTROENCEFALOGRAMA
4.1 Delta 40
4.2 Theta 41
4.3 Alfa 42
4.4 Beta 43

CAPÍTULO 5:

POTENCIALES EVOCADOS

CAPÍTULO 6:

POTENCIALES RELACIONADOS CON EVENTOS

CAPÍTULO 7:

N400

CAPÍTULO 8:
MÉTODO
8.1 Propósitos
8.1.1 Propósito general
8.1.2 Propósitos particulares
8.2 Preguntas de investigación
8.3 Hipótesis
8.4 Selección del caso de estudio y delimitaciones
8.5 Población
8.5.1 Grupo control
8.5.2 Grupo experimental
8.6 T é cnicas e instrumentos
8.7 Procedimiento
8.7.1 Diseño del paradigma de estimulación
8.7.1.1 Estandarización del paradigma
8.7.1.2 Aplicación de los pares en niños de primaria
8.7.1.3 Selección de los "mejores" pares de palabras
8.7.2 Evaluación mediante pruebas psicométricas y entrevistas
8.7.2.1 Evaluación Neuropsicológica Infantil (ENI)
8.7.2.2 Prueba de Inteligencia WISC-R
8.7.2.3 Entrevistas semi-estructuradas
8.7.2.4 Encuestas CONNERS
8.7.2.5 Potenciales relacionados con eventos y tarea
8.8 Análisis de los datos
8.8.1 Intragrupos
8.8.2 Intergrupos

CAPÍTULO 9:
RESULTADOS
9.1 Resultados conductuales
9.2 Resultados electroencefalográficos
9.2.1 Grupo control
9.2.2 Grupo experimental

CAPÍTULO 10:
DISCUSIÓN
10.1 Descripción de la muestra
10.2 Resultados conductuales
10.3 Resultados de los PREs

CONCLUSIONES

REFERENCIAS

ANEXOS

ÍNDICE DE TABLAS:

Número Pág

1 Resumen de los cuatro ritmos clásicos

2 Evaluación Neuropsicológica Infantil (ENI)

3 Grupo control

4 Grupo experimental

5 Respuestas conductuales del grupo control

6 Respuestas conductuales del grupo experimental

ÍNDICE DE FIGURAS:

Número Pág

1 Procesamiento de lectura

2 Esquemas de colocación de electrodos Sistema 10-20

3 Ritmo Delta

4 Ritmo Theta

5 Ritmo Alfa

6 Ritmo Beta

7 Ritmos electroencefalográficos

8 Esquema de un EEG mientras se estimula al sujeto

9 Análisis de la N400 en el grupo control

10 Análisis de la N400 en el grupo experimental

ANEXOS:

ANEXO 1: Ejemplo

ANEXO 2: Fragmento 1

ANEXO 3: Fragmento 2

ANEXO 4: Fragmento 3

ANEXO 5: Fragmento 4

RESUMEN

Un individuo presenta un Trastorno de Aprendizaje cuando posee dificultades en lectura, escritura y/o matemáticas.

Los Potenciales Relacionados con Eventos (PREs) permiten conocer aspectos fisiológicos cerebrales asociados a un proceso cognoscitivo específico, como el componente N400 que se relaciona con el procesamiento semántico del lenguaje. Para evaluar las alteraciones relacionadas con el procesamiento semántico del lenguaje en niños con Trastorno del Lenguaje se consideraron dos grupos: niños con trastorno de lectura (grupo experimental) y niños sin ninguna alteración psicológica, psiquiátrica o neurológica (grupo control) entre los cuales se realizaron comparaciones intragrupales e intergrupales, los cuales ejecutaron una tarea semántica mientras se registraba el componente N400.

La amplitud del componente N400 indica la actividad neuronal; la latencia es un indicador del tiempo de procesamiento en esa tarea.

En esta tesis se hizo un registro electroencefalográfico mientras el sujeto leía pares de palabras relacionadas (gato-perro) y no relacionadas (nube-pie); el niño debía responder presionando un botón cuando las palabras estaban asociadas y otro cuando no se asociaban entre sí.

Para cada individuo se promediaron los segmentos de EEG de la segunda palabra de manera independiente, obteniendo dos PREs: uno cuando estaba precedida por una palabra asociada y otro cuando estaba precedida por una palabra no asociada. Sólo se consideraron las respuestas correctas y se midieron las latencias de respuesta. El grupo control tuvo menor número de respuestas incorrectas y tiempos de reacción más breves que el grupo experimental. En el grupo control se observó un componente N400, con una latencia de 540 ms, principalmente en regiones parietales con predominio izquierdo; mientras que en el grupo experimental no se observó en absoluto la presencia de este componente, tanto al presentarse una palabra inesperada ni ante la presencia de una palabra relacionada.

Concluimos que la ausencia de N400 hace evidentes las alteraciones cerebrales funcionales durante el procesamiento del lenguaje, por lo que es un buen indicador para establecer un tratamiento que normalice dichas ondas.

INTRODUCCIÓN

La psicología es una ciencia que estudia diversos factores de la conducta humana, para lo cual se ha dividido en varias ramas; sin embargo, esta división ha generado que el conocimiento se limite a un enfoque específico, impidiendo un necesario enfoque multidisciplinario.

Pocas investigaciones estudian al ser humano a nivel biopsicosocial, principalmente porque existe una gran cantidad de psicólogos de prefieren enfocarse en áreas especificas de la psicología, entre las cuales la neurología carece de popularidad (Valdiviesco & Tschorne, 1969).

Sin embargo, se sabe desde hace varias décadas que el campo neurofisiológico le proporciona mayor base científica a la psicología. Los estudios puramente conductuales reflejan el funcionamiento cerebral ante una mezcla de procesos mentales, el resultado sólo da una idea del producto final del procesamiento de la información; sin embargo, las técnicas electrofisiológicas, como los PREs, permiten conocer el producto final de la realización de una tarea y las funciones cerebrales implicadas en los distintos subprocesos que conforman la tarea.

Alexander Luria es considerado el padre de la Neuropsicología debido a sus descubrimientos sobre la participación de determinadas regiones cerebrales en diversas funciones cognitivas, generados a partir de lesiones cerebrales producidas por armas de fuego (CEINPS, 2007).

En la actualidad, para conocer las áreas que participan en los procesos cognitivos específicos, se han empleado las técnicas de electroencefalograma, potenciales relacionados con eventos, la resonancia magnética y otras técnicas de imagen, que forman parte de lo que podría llamarse neuropsicología moderna (Rufo- Campos, 2006).

En esta investigación se analizan los trastornos de aprendizaje, que afecta aproximadamente entre el 5 y el 10% de la población en edad escolar (Riera, 2009),

con lo cual se podrá generar un conocimiento nuevo en el campo de las neurociencias de rápida aplicación social. Para ello se emplearon tanto evaluaciones psicológicas como neurofisiológicas.

Los trastornos de aprendizaje (TA) no diagnosticados son uno de los principales motivos de deserción de la escuela primaria, lo cual repercute en diversas esferas sociales en México (Barra, 2009).

A partir de que la educación en México se reglamentó como obligatoria, se ha incrementado la inserción escolar, sin embargo, las tasas de deserción continúan siendo elevadas (El Informador, 2009). Siendo los trastornos de aprendizaje el principal causante de las tasas de deserción.

A su vez, estos problemas de aprendizaje interfieren significativamente con el desempeño académico y/o actividades de la vida cotidiana del sujeto que los presenta, en las cuales se requieren habilidades de lectura, matemáticas o escritura (Martínez, 2003).

Diversos estudios demuestran que la educación repercute en la vida social de los individuos y en el desarrollo de los países, por lo cual, la deserción educativa que existe todavía en México genera consecuencias desfavorables en la vida de todos sus habitantes (Urzúa, De Puelles, & Torreblanca, 1995).

Los trastornos de aprendizaje son la alteración psicológica más frecuente en los niños de etapa escolar. Los TA producen diversas complicaciones tanto para los niños que los padecen como para las personas que los tienen a su cargo, tanto en la escuela como en el hogar. El concepto de TA agrupa una gran variedad de problemas, de diversos orígenes y cuya gravedad y características varían en cada caso. Como son los sociales (carencia de habilidades sociales y de interacción social, relaciones conflictivas con personas significativas), personales (autoconcepto bajo) y conductuales (agresión, conducta antisocial; Alvarez & Crespo, 2008).

La tasa de deserción de los niños y adolescentes con TA se sitúa alrededor del 40% (American Psychiatric Association, 2002). Estos índices nos dicen que el conocimiento acerca del trastorno es escaso, ocasionando que pocos niños salgan adelante en las cuestiones académicas, e incluso sociales y personales.

Dentro de los Trastornos de Aprendizaje, el trastorno más frecuente lo constituye el Trastorno de Lectura. En esta tesis abordamos de manera específica este problema.

Estudiar el proceso de lectura de manera conductual nos permite llegar a conclusiones generales sobre la velocidad de la lectura, la comprensión de la misma, etc. En este trabajo se exploró el proceso de la lectura a través de su significado, es decir, de la semántica del lenguaje, proceso que presuponemos se encuentra alterado en aquellos individuos que presentan Trastorno de Lectura, pues una de sus características es la falta (parcial o total) de la comprensión de lo que leen.

TRASTORNOS DE APRENDIZAJE

Para enfocarnos en los trastornos de aprendizaje (TA) es preciso primero tener claro lo que significa aprendizaje. Schunk (1997), citando la definición de Shuell (1986), afirma que aprender es un cambio perdurable de la conducta o en la capacidad de conducirse mediante la práctica u otras formas de experiencia.

Ambos autores reconocen que ninguna definición de aprendizaje es aceptada por todos los teóricos, investigadores y profesionales de la educación, ya que cualquier definición es incapaz de englobar por completo dicho concepto en las distintas disciplinas o aplicaciones que éste tiene, pero consideran que es necesario dar alguna definición para tener una delimitación teórica que nos permita acercarnos a la comprensión del término lo más posible.

Partiendo del enfoque neurológico y de diversas investigaciones, Karmos et al. (1995) señalan que aprender significa modificar las intensidades sinápticas de la transferencia de la señal eléctrica neuronal. Dicha modificación sólo tiene lugar en las sinapsis activas. Cuanto más activo es el tejido neuronal en determinada área de la corteza cerebral, más cambios aparecen en las intensidades sinápticas y con ello, más aprendizaje. Por lo cual, cuando existe alguna alteración en el proceso sináptico, los procesos cognitivos que dependen de éste, como el aprendizaje, se trastornan.

Tapia (2008) señala que los trastornos de aprendizaje algunas veces se denominan discapacidades del aprendizaje o discapacidades específicas para el aprendizaje.

También dicho autor sustenta las ideas de Gillberg & Soderstrom (2003) sobre la evolución que ha tenido dicho concepto a lo largo de la historia, señalando que en los años 50’s y 60’s no existía dicho término, por lo cual los niños con problemas escolares graves eran considerados dentro del rubro de retraso mental.

En los últimos 30 años se comenzó a considerar la presencia de trastorno de aprendizaje de manera independiente del coeficiente intelectual que tuviera el sujeto.

A lo largo de los años 60’s y principios de los 70’s se acuñó el término de dificultad en el aprendizaje específico, ampliándolo al padecimiento de aquellos niños que, aun teniendo un CI medio, cercano o superior a la media, presentaban dificultades con algún aspecto básico del aprendizaje (Tapia, 2008).

Mediante la evolución de dicha área del conocimiento se acuñó el término de trastornos de aprendizaje, el cual presenta características específicas.

En la actualidad, el manual diagnóstico y estadístico de los trastornos mentales (DSM-IV, 1994) señala que para diagnosticar a una persona con TA es necesario que los problemas de aprendizaje interfieran significativamente con el desempeño académico o actividades de la vida cotidiana que requieren habilidades de lectura (dislexia del desarrollo), matemáticas (discalculia del desarrollo) y/o escritura (disgrafia del desarrollo) (American Psychiatric Associaton, 1994).

Un individuo presenta un TA cuando su desempeño individual, en pruebas estandarizadas de lectura, matemáticas o expresión escrita, está sustancialmente por debajo de lo esperado para su edad, escolaridad y/o nivel de inteligencia (Fernández et al., 2003).

Gómez-Jarabo & Llorca (2009) consideran que las personas con TA a su vez suelen presentar un trastorno de la comunicación o de las habilidades motoras, problemas emocionales y motivacionales, o posiblemente trastornos psiquiátricos asociados.

García, Torrealba & Douglas (2001) aseguran que entre los factores que predisponen a estas alteraciones están: factores genéticos, perinatales tóxicos (tabaco, alcohol y otras drogas) e inmunológicos (infecciones). Otro factor que aumenta el riesgo es haber presentado hipoxia o isquemia durante el embarazo o el nacimiento, mientras que Calderón (2009) señala además que los factores que intervienen en el TA son:

- Factores orgánicos (alteración en el Sistema Nervioso Central).
- Genéticos, anomalías en el hemisferio izquierdo, alteración en la configuración de redes neuronales, que intervienen en las actividades perceptivas y cognitivas del lenguaje.
- Factores psicológicos (alteran los procesos de aprendizaje).
- Maduración: retardo en el desarrollo de funciones básicas, previas al aprendizaje.

Por su parte, Matute et al. (2005) reportan que los trastornos del aprendizaje en general son más frecuentes en niños que en niñas; y también aseguran que según los datos obtenidos por Hales & Yudofsky (2000), estos trastornos engloban del 10 al 15% de la población en edad escolar.

Un estudio realizado en la Universidad de Virginia (2009) asegura que “el cuatro por ciento de los niños de entre 6 y 11 años padecen problemas del aprendizaje y que los trastornos de lectura son más comunes en hijos de padres que experimentaron un trastorno del aprendizaje”.

En otro estudio, citado en la tesis de García (2006), efectuado por la Asociación Americana de Psiquiatría, “se estima que 4 de cada 5 casos de personas con trastorno de aprendizaje, están relacionados con problemas de lectura”.

El TA y el Trastorno por Déficit de Atención no son lo mismo, pero suelen presentarse simultáneamente, por lo cual al momento de diagnosticar a un niño con problemas académicos es necesario verificar si existen conjuntamente, debido a que el tratamiento que se debe dar es distinto cuando ambos trastornos coexisten (Martínez, 2003).

Según Calderón (2009) los niños con TA son desorganizados y pobres en su planeamiento y conductas.

Un TA puede ser:

1. Específico: aquel en el que se presenta un déficit exclusivamente en la lectura, en los conceptos matemáticos o en la expresión escrita. El rendimiento en las tres áreas se mide mediante pruebas normalizadas y administradas individualmente considerando la edad cronológica del sujeto, su nivel de inteligencia y la escolaridad propia de su edad.
2. Inespecífico: Esta categoría incluye trastornos del aprendizaje que no cumplen los criterios de cualquier trastorno de aprendizaje específico. Puede referirse a deficiencias observadas en dos o tres áreas (lectura, escritura y/o matemáticas) que interfieren significativamente con el rendimiento académico (García, 2006).

Trastornos del Aprendizaje específicos:

1. DISLEXIA:

La dislexia es un trastorno que se manifiesta por dificultades para aprender a leer, a pesar de contar con una instrucción convencional, inteligencia adecuada y oportunidad sociocultural (Matute et al., 2005). Depende de dificultades cognoscitivas fundamentales que frecuentemente son de origen constitucional.

Entre un 5% y un 8% de los niños padecen trastornos de comprensión del lenguaje de tipo acústico; más tarde, en el desarrollo infantil, estos niños suelen presentar problemas de lectura, incluso pueden llegar a presentar dislexia (Karmos et al., 1995).

Este trastorno afecta más frecuentemente a los niños que a las niñas (3 a 5 niños por 1 niña; Gómez, García & Gil, 1994).

Diversos estudios han demostrado que “cerca de 35 o 40% de los familiares de primer grado de pacientes de dislexia también se encuentran afectados y que cerca del 30% de estas familias presentan al menos un miembro con TA” (Matute et al., 2005), por lo cual se concluye que existen factores genéticos hereditarios que influyen en su aparición.

Algunos de los indicadores tempranos que se pueden encontrar en la dislexia son: discreto retraso en la adquisición del lenguaje, fallas articulatorias, dificultades para aprender los nombres de las letras o de los colores, para encontrar palabras o nombrar objetos o ilustraciones; además de presentar problemas para recordar direcciones y/o números telefónicos y defectos en la secuencia silábica (Pennington, 1991).

Según la tesis de doctorado de Rodríguez-Camacho (1995), las investigaciones neuropsicológicas llevadas a cabo en niños que presentan trastorno de lectura han demostrado alteraciones en distintas fases del procesamiento de información que pueden incluir problemas preceptúales (Reyner y Pollatsek, 1989), temporales (Tallal et al., 1993), en la discriminación visual o auditiva (Boder, 1973), en los movimientos oculares (Fletcher, 1993; Rayner y Pollatsek, 1989), en el procesamiento fonológico de la información lingüística (Torgesen, 1988; Ackerman et al., 1990; Cornwall, 1992; Ackerman y Dykman, 1993), en la memoria a corto plazo visual o auditiva (Poder, 1973; Mattis et al., 1975; Petrauskas y Rourke 1979; Lyon,1982) y en la memoria de trabajo (Swanson, 1993).

Según Oltra (2008b), las personas con dislexia tienen ciertos comportamientos particulares, debido a que su forma de percibir los objetos que se les presentan (letras, en el caso de la lectura) es diferente a la que muestran las demás personas; esto puede servir como referencia para poder detectar dicho trastorno:

- Producen inversiones de letras en espejo. En algunos casos, se llega a producir una escritura total en espejo, es decir, inversiones de letras, sílabas o palabras, pero lo más frecuente son las inversiones en las sílabas compuestas o inversas (" y ne la piala vi a uans olas mui grnades").
- Confunden las letras que se parecen por la grafía o por el sonido (casa, taza, dedo, debo, beso, peso).
- Mientras leen suelen omitir letras, sílabas o palabras; o mezclar letras mayúsculas con minúsculas. Estas alteraciones gráficas afectan también, obviamente, a los números, sin que se pueda hablar de una discalculia (AmaCer 18/1 eCes).
- La escritura y la lectura en espejo de los números aislados, en especial algunos de ellos con más frecuencia (5,7,3,9/6 ).
- Se producen inversiones de cifras en números de dos cifras (24/42). Con números de tres o más cifras se hace más frecuente.
- Se presenta una gran dificultad en diferenciar números con permutaciones en sus dígitos, (es difícil diferenciar 104 de 140).
- Se tienden a confundir números de sonido semejante (60/70).

A partir de la revisión de textos de Paulescu et al. (1996), Shawitz et al. (1998), Horwitz et al. (1998) y Galaburda et al. (1985), en los cuales muestran que existen detalles anormales en el lóbulo temporal izquierdo del cerebro en personas con problemas de lectura; estos son detectados por cambios en las fibras conectivas y que cuentan con una coordinación en las activaciones de las áreas implicadas en el proceso de lectura, Karmos et al. (1995) llegaron a la conclusión de que los problemas de lectura se deben a una psicopatología de tipo neurobiológico dada por una alteración en el “cableado” (conexión) entre áreas del lenguaje (frontal izquierdo).

La dislexia no se manifiesta de la misma manera ni con la misma intensidad en cada niño. Por lo tanto, la recuperación estará determinada por las características de cada persona y por el medio familiar y escolar al que pertenece (Ortí, 2009).

Finalmente, cabe señalar, que algunos autores como Pardo (2009) hacen distinciones entre la dislexia y las dificultades de lectura, ya que las consideran como dos entidades totalmente diferentes. Según ellos, la primera se relaciona directamente con una disfunción cerebral, mientras que la segunda es consecuencia de un sinnúmero de variables, entre las que se encuentran los inapropiados métodos de enseñanza; aseguran que lo mismo sucede con la disgrafía y las dificultades de lectura.

Debido a que cada autor utiliza términos distintos, para mejor comprensión de este trabajo señalamos que la dislexia es considerado como el trastorno de lectura, la disgrafía como el trastorno de escritura y la discalculia como el trastorno de aprendizaje de matemáticas, conceptos referidos ampliamente en el DSM-IV (1994).

2. DISGRAF Í A:

Nuestra escritura está constituida por signos que por su forma no tienen ningún valor directamente simbólico, pero que se vuelven simbólicos en relación con la significación que el sujeto adquiere por medio del aprendizaje (Ajuriaguerra, 1975). Para ello, es preciso que intervengan varios procesos, como son: la maduración general del sistema nervioso, el desarrollo psicomotor general -sobre todo en lo concerniente al sostén tónico, a la coordinación de movimientos y a las actividades finas de los dedos y la mano- y la adecuada estructuración de las habilidades comunicativas y el manejo del espacio.

Las dificultades de escritura se conocen de manera genérica con el nombre de disgrafías (Defior, 2000). Los niños con disgrafía presentan alteraciones de tipo neuropsicológico que les impiden escribir de forma satisfactoria (Tapia, 1990).

La Disgrafia o Disgrafía podría definirse como un problema para aprender a escribir que presentan niños cuya capacidad intelectual es normal y no presentan otros problemas físicos o psicológicos que puedan explicar dichas dificultades. Este trastorno forma parte de los llamados “Trastornos Específicos del Aprendizaje”, junto con la Dislexia y la Discalculia. Algunos autores insisten en que los tres son manifestaciones o matices, en diverso grado, de la misma entidad patológica (Pardo, 2009).

Un artículo de la Universidad de Virginia (2009) señala que existe un trastorno de expresión escrita cuando un niño tiene dificultades con las habilidades de escritura, como son: comprensión gramatical, puntuación, ortografía, organización de párrafos, composición escrita y motricidad.

Se han desarrollado diversas investigaciones sobre este trastorno basándose en la neuropsicología cognitiva y en análisis conductuales, por lo cual, para apoyar la existencia de dicho trastorno se repasan las implicaciones generales de los datos en torno a las tareas de copia, dictado y escritura espontánea, notando diversas alteraciones en deletreo, sintaxis, coherencia, abstracción, gramática y ortografía del texto, entre otras (García, 1998).

Existen tres tipos de disgrafía reportados:

a) Disgrafía motriz:

Se trata de trastornos psicomotores. El niño disgráfico motor comprende la relación entre los sonidos escuchados y la representación gráfica de estos sonidos, pero encuentra dificultades en la escritura como consecuencia de una motricidad deficiente, la cual se manifiesta en lentitud, movimientos gráficos disociados, signos gráficos indiferenciados, manejo incorrecto del lápiz y posturas inadecuadas al escribir (Oltra, 2008a).

b) Disgrafía específica:

La dificultad para reproducir las letras o palabras no son consecuencia de un trastorno exclusivamente motor, sino de la mala percepción de las formas, de la desorientación espacial y temporal, de los trastornos de ritmo, etc., comprometiendo toda la motricidad fina. Los niños que padecen esta disgrafía pueden presentar:

- Rigidez de la escritura: Con tensión en el control de la misma.
- Grafismo suelto: Con escritura irregular pero con pocos errores motores.
- Impulsividad: Escritura poco controlada, letras difusas, deficiente organización de la página.
- Inhabilidad: Escritura torpe, la copia de palabras plantea grandes dificultades.
- Lentitud y meticulosidad: Escritura muy regular, pero lenta, se afana por la precisión y el control (Rodas, 2006).

c) Disgrafía sintomática o secundaria:

Cuando la dificultad de la escritura no se debe a problemas funcionales sino que son consecuencia de otros problemas como trastornos neurológicos, deficiencia intelectual, problemas de visión, etc. (Aparicio, 2009).

3. DISCALCULIA:

El aprendizaje de las matemáticas se genera en dos etapas de la vida distintas: inicialmente se basa en la capacidad innata que tenemos para representar las cantidades (el sentido numérico) y, al final de la etapa infantil, se vuelve más dependiente de factores ambientales, como el tipo de enseñanza, y de factores personales, como las capacidades cognoscitivas: memoria, atención, funciones ejecutivas y capacidades intelectuales generales. De esta manera, cualquier alteración que se presente en alguno de estos procesos causa un retraso en el aprendizaje de las matemáticas (Serra, 2009).

Obrzut & Hynd (1991) aseguran que los estudios realizados acerca del trastorno de aprendizaje del cálculo comenzaron a registrarse en la literatura mexicana hasta 1920.

En el texto de Avaria (2009) se afirma que la primera definición neuropsicológica de discalculia del desarrollo fue propuesta por el investigador Kosc (1974), quien definió a la discalculia como la “dificultad en el funcionamiento matemático, resultado de un trastorno del procesamiento matemático de origen cerebral, sin compromiso de otras áreas del aprendizaje”. También en dicho texto se señala que esta definición es usada actualmente por los investigadores en neurociencias cognoscitivas durante la búsqueda de causas y características de la discalculia.

Por su parte, Vázquez-Reina (2007) define a la discalculia como la disfunción que afecta al proceso de aprendizaje del cálculo en niños con un coeficiente intelectual normal y que se traduce, en el caso del currículo académico, en un bajo rendimiento en matemáticas. Clínicamente hablando, la discalculia se produce por una menor maduración a nivel cerebral de las áreas relacionadas con el procesamiento numérico.

Según Castillo (2008), para diagnosticar la presencia de discalculia es preciso considerar que dicho trastorno se caracteriza por una dificultad para manejar los números, los conceptos matemáticos, las señas y las direcciones; se descartan factores de tipo afectivo, pedagógicos e intelectuales.

Existen algunas pistas que pueden evidenciar un trastorno de discalculia: dificultades de la memoria (por ejemplo: problemas para recordar conceptos básicos de aritmética, tablas de multiplicar, significado de los símbolos y olvidarse de los pasos para resolver varios cálculos), lenguaje matemático (dificultad para expresar procesos matemáticos, para interpretar los enunciados de los problemas o incomprensión de conceptos como posición, relaciones y tamaño) y habilidades viso-espaciales (confusión en los signos aritméticos, inversiones numéricas, fallos en series numéricas, colocar los números en posiciones incorrectas al realizar las operaciones o escritura incorrecta de los números) Vázquez-Reina (2007).

Los efectos de las dificultades de aprendizaje de las matemáticas, en general, son diversos y van más allá del área académica específica, repercutiendo en áreas como la atención, la impulsividad, la perseverancia, el lenguaje, la lectoescritura, la memoria, la autoestima o las habilidades sociales (García, 1998).

Se considera la existencia de tres causas fundamentales y una determinante en la aparición de la discalculia:

Causa lingüística: Es frecuente la aparición tardía del lenguaje en la anamnesis (historia clinica) de alumnos con discalculia escolar.

Causa psiquiátrica: Se observa con cierta frecuencia en alumnos hipermotivados, pero se desconoce si se trataba de estados psíquicos anteriores al comienzo del proceso y/o del trastorno de aprendizaje. En alumnos con psiquismo normal, las dificultades en el aprendizaje dan origen a cambios emocionales.

Causa genética: Aparecen, a menudo, parientes cercanos que manifestaron en su infancia dificultades en el aprendizaje de las matemáticas.

Causa determinante: Fundamentalmente consiste en fallas de las funciones de maduración neurológica, inmadurez o problemas en lecto-escritura (Mulero, Soriano & Villareal, 2009).

Según diversas encuestas, entre el 3 y el 6% de la población infantil presenta discalculia, un porcentaje similar al de otros trastornos del desarrollo como la dislexia o el déficit de atención con hiperactividad. A diferencia de otros trastornos del desarrollo, la discalculia muestra igual distribución en hombres que en mujeres.

La discalculia puede manifestarse como una alteración aislada y específica del desarrollo, pero en aproximadamente el 25% de los casos se asocia a otras alteraciones del desarrollo (Gross-Tsur et al., 1996) aunque la relación entre estas no está clara (Avaria, M., 2009).

Rubio (2009) ha hecho una clasificación de los distintos tipos y niveles que se pueden encontrar de discalculia, dependiendo de las características que presenta cada caso:

- Discalculia primaria: Trastorno específico y exclusivo del cálculo, unido a lesión cerebral.
- Discalculia secundaria: Inadecuada utilización de símbolos numéricos y mala realización de operaciones, especialmente las inversas. Va asociada a otros trastornos como dificultades del lenguaje, desorientación espacio-temporal y baja capacidad de razonamiento.
- Disaritmetría: Gran dificultad para comprender el mecanismo de la numeración, retener el vocabulario, concebir la idea de las cuatro operaciones básicas, contar mentalmente y utilizar sus adquisiciones en la resolución de problemas.
- Discalculia espacial: Dificultad para ordenar los números según una estructura espacial. Suele ir acompañada de apraxia constructiva y desorientación espacio temporal.

En general se presentan problemas de razonamiento lógico-formal: reversibilidad, seriación, ordenación, inclusión, descomposición, etc., dificultades para la simbolización y dificultades espaciales (se manifiestan en confusiones del sentido direccional de las operaciones; Rubio, 2009).

4. TRASTORNO DE APRENDIZAJE INESPEC Í FICO:

Según el DSM-IV (1994) esta categoría incluye trastornos de aprendizaje que no cumplen los criterios de ningún trastorno específico ya mencionado. Puede referirse a deficiencias observadas en las tres áreas que interfieren significativamente en el rendimiento académico aunque el rendimiento en las pruebas que evalúan cada una de estas habilidades individuales no se sitúe sustancialmente por debajo del esperado, según su coeficiente intelectual y su edad cronológica y/o escolar.

RELACIÓN DE LOS TRASTORNOS DE APRENDIZAJE CON LAS NEUROCIENCIAS:

Obrzrut & Hynd (1991) aseguran que Orton (1928), Strauss y Lehtinen (1947) y otros investigadores más recientes han contribuido con la concepción de la relación que existe entre el funcionamiento cerebral y los niños con TA, al grado que la definición más reciente de trastornos de aprendizaje reconoce su etiología neurobiológica (Wyngaarden, 1987); sin embargo, en la actualidad todavía existe una gran discrepancia con el diagnóstico, debido principalmente a que se emplean solamente pruebas psicométricas para hacerlo, ignorando la etiología neuropsicológica del síndrome y, por lo tanto, la necesidad de utilizar otras técnicas de evaluación, como podrían ser los métodos electroencefalográficos (el electroencefalograma, los potenciales relacionados a eventos) o métodos de imagen (Tomografía Computada, Resonancia Magnética, Resonancia Magnética funcional, Tomografía por Emisión de Positrones, etc.).

LECTURA Y PROCESO DE LECTURA

En el presente trabajo se estudiaron niños con trastorno de lectura, que en algunas ocasiones presentan también uno o más trastornos de aprendizaje. Esto es debido a que la tarea de estimulación que se emplea para obtener el componente electroencefalográfico N400 es un ejercicio de lectura. Es por ello que profundizaremos un poco más en la lectura y en su proceso.

Leer es tener la habilidad de extraer la información visual contenida en un texto y comprender su significado, para lo cual intervienen mecanismos de decodificación (Rayner & Pollatsek, 1989).

MODELO DE COMPRENSIÓN DE LA LECTURA:

Rodríguez (1995) ofrece en su tesis un modelo de comprensión de lectura basado en las ideas de Brown & Hagoort (1993) y de Holcomb (1993). Ver el modelo anexo (véase FIGURA 1, pág. 35).

Se inicia con el proceso de extracción de rasgos de una palabra escrita, reconociendo rasgos visuales elementales a partir de los cuáles el mecanismo de acceso al léxico comienza a activar información léxica almacenada en la memoria a largo plazo.

El acceso al léxico implica establecer un vínculo entre la palabra leída y el conocimiento léxico, en este proceso se reconoce el significado de la palabra.

Cuando una palabra ya ha sido reconocida, su significado y sus cualidades sintácticas están disponibles para subsecuentes procesos de comprensión. Uno de esos procesos involucra al análisis estructural o sintáctico de la frase que se va a comprender.

La comprensión final de la lectura involucra integrar información proveniente de varias fuentes (influencias sintácticas, semánticas, pragmáticas). A este proceso post-lexical se le llama integración del léxico, gracias al cual la información que viene llegando de niveles inferiores será más fácil de integrar si tiene relación con lo que ha llegado previamente.

La integración al léxico da lugar a la representación del discurso o los modelos mentales del lenguaje. La comprensión de la lectura se obtiene de la representación del discurso.

En el modelo se señalan dos mecanismos relacionados con la aparición del componente N400: reconocimiento de palabras y integración al léxico (Rodríguez, 1995; véase Figura 1, en la Pág. 35).

NIVELES DE PROCESAMIENTO DE LA LECTURA:

Procesamiento inicial: reconocimiento e identificación de la palabra (grafemas) y otros signos y combinaciones.

Procesamiento léxico: Identificar y comprender la palabras, utilizando el diccionario mental, que almacena nuestro conocimiento acerca de los ítems léxicos (forma gráfica, acústica, significado, categoría gramatical, etc.).

Procesamiento sintáctico o semántico: Análisis para la comprensión de oraciones, a partir de la relación entre la cadena de palabras (estructura gramatical).

Integración del texto: Comprensión del texto como un todo unificado, estableciendo relaciones (temporales, lógicas, causales, motivacionales) entre los eventos, hechos, personajes e ideas que describen las oraciones textuales, para integrarlas con el conocimiento previo que tiene el lector (Comezaña, 2008).

PRIMING SEMÁNTICO

El priming es un fenómeno de facilitación en el procesamiento de un estímulo que se repite. El propósito general de los estudios sobre el priming es usar un patrón de los efectos del priming como una base para hacer inferencias acerca de los procesos de acceso léxico y de la representación semántica (Schacter, 1987).

Para la evaluación del priming se emplean frecuentemente las tareas de decisión léxica, en las cuales el sujeto da respuestas más rápidas y precisas cuando la palabra está precedida por una palabra asociada (precedente relacionado), que si es precedida por una palabra no asociada (precedente no-relacionado; Meyer & Schvaneveldt, 1971).

La magnitud del priming en la tarea de decisión léxica se manifiesta por la diferencia en el tiempo de reacción en la toma de decisión léxica, entre las distintas palabras, o en la precisión de la respuesta entre los pares relacionados y los pares no relacionados (Silva, 1997). Por lo cual, en nuestro experimento es de esperar que cuando la palabra está precedida por una palabra asociada a ella, se dé un fenómeno de “priming” o anticipación, y por lo tanto que los tiempos de respuesta sean menores que cuando no está precedida por una palabra asociada.

Figura 1: procesamiento de lectura

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ELECTROENCEFALOGRAMA

El cerebro humano contiene más de 100 billones de neuronas, la mayoría de la cuales son capaces de influir ente sí. Es a partir de este proceso de comunicación entre neuronas, llamado señalización, que la actividad eléctrica cerebral es generada. La medición de dicha actividad se conoce como electroencefalograma (Homes & Khazipov, 2007 en Blum, 2007).

El EEG registra la sumación de la excitación de gran cantidad de neuronas localizadas en regiones corticales específicas. (Jiménez & Polaina-Lorente, 1992). Esta actividad esta influenciada por la interrelación de la actividad existente entre las regiones corticales y subcorticales (Cantor, 1999).

Tal activación ocurre de manera sincrónica en todas estas neuronas para que dicha sumación logre ser detectable (Dale & Kutas, 1997) con alta resolución tempo- espacial.

Dado que los potenciales posinapticos producidos en la corteza cerebral se van filtrando mientras se trasladan al sitio de registro del EEG, la magnitud de la actividad electroencefalográfica captada por el EEG rara vez rebasa los 100 V, siendo 1000 veces menor que la magnitud de los potenciales posinápticos reales, por lo cual se elimina su influencia sobre el EEG.

Tomando en consideración todos estos aspectos, se ha propuesto que son las neuronas de las diferentes capas de la corteza los generadores celulares del EEG.

El EEG se basa en el registro de la actividad bioeléctrica cerebral en condiciones basales de reposo, en vigilia o en sueño, y durante diversas actividades (habitualmente hiperventilación y foto estimulación) que implican la producción de procesos cognitivos simples y complejos (Tapia, 2006).

El EEG es utilizado en diversas áreas del conocimiento porque, al proporcionar información sobre los procesos cerebrales en tiempo real, es de amplia utilidad. Desde el punto de vista psicológico, el estudio de la actividad cerebral concomitante a la conducta, tanto espontánea como provocada, permite conocer los procesos psicológicos en términos de actividad celular (Villa, 1996).

Aréchiga & García (1994) afirman que el conocimiento de la relación existente entre bioelectricidad y la actividad nerviosa se inicia con Galvani en el siglo XVIII. Y que posteriormente es retomada a lo largo del siglo XIX con los estudios de las escuelas fisiológicas de Pflügger, Dale, & Löwi.

Tapia (2006) señala en su texto algunos los acontecimientos históricos que dieron paso al desarrollo del EEG, afirmando que en 1875, Richard Caton presentó sus primeros hallazgos sobre fenómenos bioeléctricos en los hemisferios centrales de ratones y monos, expuestos por craneotomía.

Por su parte, Colin et al. (2003) señalan que los inicios del EEG se atribuyen a los médicos Fritsch (1838-1927) & Hitzing, (1838-1907) que en el año de 1870 observaron que, al estimular mediante corriente galvánica determinadas áreas laterales del encéfalo de un perro, se producían movimientos en el lado opuesto del cuerpo.

Fritsch observó contracciones musculares contralaterales durante el vendaje de un cerebro abierto de un soldado herido en la guerra Prusiana - Danesa de 1864 (Martínez, 2003).

Quesney, Binnie & Chatrian (1998) reconocen a Hans Berger (1873-1941) como el descubridor del EEG humano. Martínez (2003) también señala que en 1929 Berger utilizó poderosos galvanómetros y electrodos no polarizados para registrar el EEG humano; los registros fueron hechos en papel fotográfico con duración de 1 a 3 minutos.

El EEG fue inventado por Hans Berger alrededor de 1920, y se define como una medida de la actividad eléctrica cerebral derivada de un banco de electrodos colocados sobre el cuero cabelludo, cuya señal es débil y representa la actividad colectiva (en forma de ondas) de una población difusa de neuronas (Dennis, 2003).

La serie de electrodos que debe colocarse en el cuero cabelludo del sujeto puede ser adherida de diferentes maneras, por ejemplo mediante una gorra de látex, a la que se le aplica gel conductor para comunicar a los electrodos con el cuero cabelludo (Harmony, 1984 & Bazán, 2001).

Los electrodos sirven para detectar y conducir los potenciales eléctricos del paciente hasta el equipo donde se registra el EEG. Son metálicos, y se utiliza una pasta o gel electrolíticos para favorecer la conducción y reducir los artefactos de movimiento (Sinclair, Gasper & Blum, 2007).

En esta investigación se empleó el sistema 10-20, una de las formas específicas de localización de electrodos, que se basa en la proximidad del electrodo con una región particular del cerebro (frontal, central, temporal, parietal y occipital) junto con la localización en el plano lateral (izquierdo, derecho o medio; Rugg & Coles, 1995).

Martínez (2003) señala que el sistema internacional 10-20 considera distancias proporcionales al tamaño de la cabeza del sujeto, usando marcas anatómicas específicas, como son: el nasion, un sitio localizado entre la nariz y la frente; el inion, también conocido como protuberancia occipital y los tragus de ambas orejas.

Es denominado 10-20 porque usa el 10% o el 20% de las distancias de estas marcas anatómicas como intervalos entre los electrodos. Además, dado que los electrodos se colocan con base en proporciones de longitudes, las estructuras cerebrales que los subyacen son las mismas para todos los sujetos, independientemente del tamaño y la forma de su cabeza (Jasper, 1957).

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Figura 2. Esquemas de la colocación de electrodos en el cuero cabelludo de acuerdo al Sistema Internacional 10-20.

El EEG se representa como una gráfica de cambios de voltaje en función del tiempo (Cutillo et al., 1995) tomando como referencia los electrodos colocados en las orejas del individuo. En dependencia del tiempo que tarda en producirse una onda, puede obtenerse la frecuencia; la frecuencia es el número de ondas que se dan en un segundo, su unidad son los herzios (Hz). Por su parte, la amplitud describe la magnitud de voltaje, su unidad son los volts pero, como ya se dijo, en la superficie del cuero cabelludo el EEG se registra en microvolts (Duffy et al., 1989 en Bazán, 2001).

La teoría de señales y sistemas considera que el EEG es una señal real, aleatoria (Fays & Knott, 1983 en Ledesma, 2006). En esta tesis, los registros se hicieron utilizando un filtro digital que permitía el paso de las frecuencias entre los 0.5Hz y los 30Hz.

En la señal electroencefalográfica pueden identificarse clásicamente cuatro ritmos: delta, theta, alfa y beta, que corresponden a diferentes estados fisiológicos. A continuación se describirán estos ritmos, comenzando por el más lento: el ritmo delta. La descripción atiende principalmente al electroencefalograma de un humano adulto joven sano y en ocasiones se hace referencia a su presencia en otras etapas de la vida o a alguna característica patológica del ritmo.

DELTA:

El ritmo Delta es un ritmo lento, cuyo rango de frecuencias se ubica entre 1 y 3.5 Hz y su aparición es normal durante las fases más profundas del sueño de ondas lentas, aunque en infantes de hasta 1 año es común su presencia durante la vigilia. La presencia de ritmo Delta en etapas posteriores del desarrollo se considera anormal; de manera focalizada se asocia a tumores u otras masas invasivas intracraneales. Se observa ritmo Delta durante tareas mentales que requieren de gran concentración interna y, por tanto, gran inhibición de los estímulos que resultan irrelevantes para la tarea, incluidas aquellas que propician estados profundos de meditación.

Figura 3: Ritmo Delta

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THETA:

El ritmo Theta se compone de frecuencias entre 4 y 7 Hz, por lo que también se clasifica como actividad lenta. Se presenta principalmente en las regiones laterales del encéfalo. Este ritmo se ha relacionado con la creatividad, la intuición y el “soñar despierto”, sin embargo esta opinión está es aún muy controvertida; la noción de que está asociado a distintos estados emocionales también ha sido evaluada sin ser concluyente. La frecuencia de 5.5 Hz se asociada al proceso de atención. En niños despiertos es perfectamente normal, mientras que en adultos su presencia es normal sólo durante el sueño de ondas lentas. En el niño, el ritmo theta es reactivo a la apertura de ojos, por lo que ha sido considerado como precursor del ritmo alfa.

Figura 4: Ritmo Theta

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