Flexibilidad cognitiva

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La flexibilidad cognitiva es la capacidad mental para cambiar de pensamiento alrededor de dos conceptos diferentes, y pensar en múltiples conceptos simultáneamente.[1]

A pesar del cierto desacuerdo en la literatura acerca de cómo definir el término operativamente, algo en común es que la flexibilidad cognitiva es un componente de la función ejecutiva.[2] La investigación, se ha hecho principalmente con niños en edad escolar; sin embargo, las diferencias individuales en la flexibilidad cognitiva son evidentes durante toda la vida.[3] Las medidas de flexibilidad cognitiva incluyen la tarea A-no-B,Tarjeta Dimensional de cambio de tarea, Tarjeta de clasificación múltiple de tarea, Tarjeta de Winsconsin Test de clasificación, y la Prueba de Stroop. Imagen de Resonancia Magnética de investigación funcional (fMRI) ha demostrado que regiones específicas del cerebro se activan cuando una persona se involucra en tareas flexibilidad cognitiva. Estas regiones incluyen la corteza prefrontal (PFC), los ganglios basales, la corteza cingulada anterior (ACC), y la corteza parietal posterior (PPC).[4] Los estudios realizados con personas de diferentes edades y con déficits particulares han informado cómo se desarrolla la flexibilidad cognitiva y cambios dentro del cerebro. La Flexibilidad Cognitiva también tiene implicaciones tanto dentro como fuera del aula. La capacidad de una persona para cambiar entre los modos de pensamiento y de pensar de forma simultánea sobre varios conceptos se ha demostrado que es un componente fundamental del aprendizaje.[5]

Definiciones[editar]

La flexibilidad cognitiva se puede ver desde una variedad de puntos de vista. Una definición de la investigación sintetizada de flexibilidad cognitiva, es un cambio en el pensamiento, ya que se basa específicamente en un cambio en las reglas o ampliamente basado en la necesidad de cambiar las creencias o pensamientos anteriores de uno a nuevas situaciones. Por otra parte, se refiere a considerar simultáneamente múltiples aspectos del pensamiento a la vez, ya se trate de dos aspectos de un objeto específico, o muchos aspectos de una situación compleja. Otros términos para la flexibilidad cognitiva incluyen la flexibilidad mental, conjunto variable mental, cambio cognitivo, la conmutación de tareas/ desplazamiento, y la atención de conmutación/desplazamiento.

Por lo general, la flexibilidad cognitiva se refiere a la capacidad mental para ajustar el pensamiento o la atención en respuesta a las cambiantes metas y/o estímulos ambientales.[1] Los investigadores han descrito más específicamente a la flexibilidad cognitiva como la capacidad de moverse o cambiar la manera de pensar y la atención entre las diferentes tareas u operaciones típicas en respuesta a un cambio en las reglas o exigencias.[6] Por ejemplo, al clasificar las tarjetas basadas en normas específicas, los niños se consideran cognitivamente flexibles, si son capaces de cambiar con éxito de la clasificación de las tarjetas basadas en el color del objeto a la clasificación basada en el tipo de objeto en la tarjeta.

La Flexibilidad Cognitiva ha sido descrita en términos más generales como la capacidad de ajustar la manera de pensar de las situaciones viejas a las nuevas situaciones, así como la capacidad de superar las respuestas o pensamientos que se han vuelto habituales y adaptarse a nuevas situaciones.[7] [8] Por lo tanto, si uno es capaz de superar las creencias o hábitos anteriormente creados (cuando es requerido para las nuevas situaciones) entonces ellos serían consideradas cognitivamente flexibles. Por último, la capacidad de considerar simultáneamente dos aspectos de un objeto, una idea o situación en un momento dado en el tiempo se refiere a la flexibilidad cognitiva.[9] De acuerdo con esta definición, al clasificar las tarjetas basadas en normas específicas, los niños se consideran cognitivamente flexibles si pueden ordenar tarjetas basadas en el color de los objetos y tipo de objetos en la tarjeta al mismo tiempo. Del mismo modo, la flexibilidad cognitiva se ha definido como tener la comprensión y el conocimiento de todas las opciones y alternativas posibles al mismo tiempo dentro de cualquier situación dada.[10]

Factores contribuyentes[editar]

Independientemente de la especificidad de la definición, los investigadores están de acuerdo en general que la flexibilidad cognitiva es un componente de la función ejecutiva, la cognición de orden superior que implica la capacidad de controlar el trabajo del usuario.[11] La función ejecutiva incluye otros aspectos de la cognición, incluyendo la inhibición, la memoria, la estabilidad emocional, la planificación y la organización. La flexibilidad cognitiva esta altamente relacionada con una serie de estas capacidades, incluyendo la inhibición, la planificación y la memoria de trabajo.[6] Por lo tanto, cuando un individuo es capaz de suprimir los aspectos de un estímulo para centrarse en los aspectos más importantes (es decir, inhibir color del objeto a centrarse en la clase de objeto) también son más cognitivamente flexibles. En este sentido, son mejores en la planificación, organización, y al empleo de estrategias particulares de la memoria.

Los investigadores han argumentado que la flexibilidad cognitiva es también un componente de clasificación múltiple, como se había sido descrito por el psicólogo Jean Piaget. En múltiples tareas de clasificación, los participantes (principalmente niños, que ya han desarrollado o están en el proceso de desarrollo de esta habilidad) deben clasificar los objetos en varias formas diferentes a la vez - pensando de modo flexible.[12] Del mismo modo, con el fin de ser cognitivamente flexibles deben superar la centración, que es la tendencia de los niños pequeños de centrarse exclusivamente en un aspecto de un objeto o situación.[13] Por ejemplo, cuando los niños son pequeños pueden ser capaces de centrarse en un aspecto de un objeto (es decir, el color del objeto), y ser incapaz de concentrarse en ambos aspectos (es decir, el color y tipo de objeto). Por lo tanto, la investigación sugiere que si un individuo se concentró en su pensamiento, entonces van a ser más inflexible cognitivamente.

La investigación ha sugerido que la flexibilidad cognitiva se relaciona con otras habilidades cognitivas, tales como la inteligencia fluida, la fluidez de lectura y comprensión de lectura.[12] [14] La inteligencia fluida, que se describe como la capacidad para resolver problemas en situaciones nuevas, permite la capacidad de razonamiento fluido. Cuando uno es capaz de razonar de manera fluida, que a su vez es más probable que sea cognitivamente flexible. Por otra parte, aquellos que son capaces de ser flexibles cognitivamente han demostrado tener la capacidad de cambiar simultáneamente el pensamiento de sonidos a significado, lo que aumenta su fluidez en la lectura y comprensión. La flexibilidad cognitiva también ha demostrado estar relacionada con la propia capacidad de hacer frente en situaciones particulares. Por ejemplo, cuando los individuos son capaces de cambiar su forma de pensar de una situación a menos que se centrará en los factores de estrés dentro de estas situaciones.[15]

En general, los investigadores en el campo se centran en el desarrollo de la flexibilidad cognitiva entre las edades de tres a cinco años.[16] Sin embargo, la flexibilidad cognitiva se ha demostrado que es un concepto amplio que puede ser estudiado en todas las edades y en situaciones diferentes.[3] Por lo tanto, con tareas que van desde lo simple a lo más complejo, la investigación sugiere que hay un desarrollo continuo que se extiende desde la infancia hasta la edad adulta.

Medidas/Tareas[editar]

Una variedad de evaluaciones son apropiadas para distinguir entre diferentes niveles de flexibilidad cognitiva en diferentes edades. A continuación se presentan las pruebas comunes que se utilizan para evaluar la flexibilidad cognitiva, en el orden de la edad apropiada para el desarrollo.

Tarea A-not-B[editar]

En la tarea A-no-B, a los niños se les muestra un objeto escondido en la ubicación A, a su alcance, y luego se le pide que busque el objeto en la ubicación A, donde se encuentra. Esta actividad se repite varias veces, con el objeto oculto en la ubicación A. A continuación, en el juicio crítico, el objeto está oculto en la ubicación B, una segunda ubicación, muy cerca del niño. Por lo general, los niños menores de un año de edad buscan el objeto en la ubicación A, donde el objeto estaba oculto. Sin embargo, después de su primer año de vida, los niños son capaces de cambiar mentalmente para localizar el objeto en la ubicación B, lo que demuestra la flexibilidad. Los investigadores están de acuerdo en que la tarea A-no-B es una tarea sencilla que mide efectivamente la flexibilidad cognitiva durante la infancia.[16] [17]

Dimensional Change Card Sorting Task

Tarjeta Dimensional de clasificación de cambio de Tarea (en Inglés Dimensional Change Card Sorting Task)[editar]

En la Tarjeta Dimensional de cambio de tarea (CRD), a los niños se les pide inicialmente ordenar las tarjetas por una sola dimensión (como el color), y posteriormente se les pide, para alterar su estrategia, ordenar las tarjetas basadas en una segunda dimensión (como forma).[18] Por lo general, los niños de tres años de edad, son capaces de ordenar las tarjetas basadas en una sola dimensión, pero son incapaces de cambiar a ordenar las tarjetas basadas en una segunda dimensión. Sin embargo, los niños de cinco años de edad son capaces de ordenar las tarjetas basadas en una dimensión y luego pueden cambiar a tarjetas de clasificación en una segunda dimensión.[17] [19]

Tarjeta de clasificación multiple de tarea[editar]

En la Tarjeta de clasificación multiple de tareas, a los niños se les muestran las tarjetas y se les pide que las clasifique basandose en dos dimensiones diferentes (por ejemplo, por el color, como el amarillo y el azul, y el tipo de objeto, como animales y alimentos) de forma simultánea en cuatro pilas dentro de una matriz (por ejemplo, animales, alimentos amarillo amarillo, animales y alimentos azules azules). Esta tarea parece ser más difícil, ya que las investigaciones han demostrado que los niños de siete años de edad, fueron incapaces de clasificar las tarjetas en base a las dos dimensiones simultáneamente. Estos niños se centraron en las dos dimensiones por separado, mientras que a la edad de once años, los niños eran capaces de clasificar las tarjetas en base a estas dos dimensiones simultáneamente. Esto demuestra un aumento en la flexibilidad cognitiva entre las edades de siete a once años.[9] [12]

Tarjeta de Winsconsin Test de Clasificación[editar]

La Tarjeta de Winsconsin Test de clasificación (WCST) se utiliza para determinar la competencia de un individuo en el razonamiento abstracto, y la capacidad de cambiar las estrategias de resolución de problemas cuando sea necesario.[20] En esta prueba, una serie de tarjetas se presentan a los participantes. Las figuras en las tarjetas difieren con respecto al color, cantidad y forma. Los participantes reciben entonces una pila de tarjetas adicionales y se les pide que coincida con cada una de ellas con las tarjetas anteriores. Por lo general, los niños entre las edades de nueve y once demuestran la flexibilidad cognitiva necesaria para esta prueba.[3] [17]

Prueba de Stroop[editar]

La prueba de Stroop es también conocida como "color-palabra Naming Test". En esta prueba, hay tres tipos de cartas en la baraja. La "carta de colores" muestra manchas de diferentes colores que se pide a los participantes que identifiquen lo más rápido posible. La "tarjeta de la palabra," muestra los nombres de los colores impresos en tinta blanco y negro, a los participantes se les pide de nuevo que nombren de lo más rápido posible. El tipo de tarjeta final es la "carta de colores y palabras", que muestra los nombres de los colores impresos en una tinta de un color en conflicto (por ejemplo, la palabra ROJO sería impresa en amarillo), y exige a los participantes para nombrar los colores de tinta sin tener en cuenta los nombres de colores en conflicto. La puntuación en cada tarjeta esta basada es el tiempo total (en segundos) que el participante toma para responder verbalmente.[21] Típicamente, nombrar el color de la palabra lleva más tiempo y resulta en más errores cuando el color de la tinta no coincide con el nombre del color. En esta situación, los adultos tienden a tomar más tiempo para responder a los niños porque los adultos son más sensibles al color real de la palabra y por lo tanto son más propensos a ser influenciados por ella al nombrar la palabra de color en conflicto impresa.

Bases Neuronales[editar]

Los mecanismos subyacentes a la flexibilidad cognitiva se han explorado extensamente usando varios métodos. Los estudios en humanos utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) han revelado una variedad de distintas regiones del cerebro que funcionan en conjunto desde la flexibilidad que se podría predecir de forma fiable, incluyendo la corteza prefrontal (PFC), los ganglios basales, la corteza cingulada anterior (ACC), y la corteza parietal posterior (PPC).[4]

Las regiones activas durante el acoplamiento de la flexibilidad cognitiva dependen de la tarea y de diversos factores que intervienen en la flexibilidad que se utilizan para evaluar el comportamiento, como el pensamiento flexible requiere aspectos de la inhibición, la atención, la memoria de trabajo, selección de la respuesta, y el mantenimiento objetivo.[1] Varios estudios utilizando paradigmas de conmutación de tareas, han demostrado las complejidades de la red que participan en la flexibilidad cognitiva. Se ha demostrado la activación de la dorsolateral de la PFC, durante la resolución de la interferencia de conjuntos de tareas irrelevantes.[22] En otro estudio se extendió aún más estos resultados mediante la demostración de que el nivel de abstracción del tipo de interruptor de repercusiones en el reclutamiento de las diferentes regiones en el PFC dependen de en donde se le pidio al participiante hacer un cambio cognitivo, un cambio perceptual o un cambio de estimulación. Una respuesta de ajuste requerira el cambio de respuesta de trabajo, al igual que con el WCST, y se considera que es el más abstracto. Un interruptor de ajuste requeriría el cambio en las reglas de trabajo, al igual que con el WCST, y se considera que es el más abstracto. Un interruptor de respuesta requeriría un mapeo de respuesta diferente, como por ejemplo el botón derecho del círculo y el botón cuadrado izquierdo y viceversa. Por último, un estímulo o interruptor de ajuste perceptivo requerirían un simple interruptor entre un círculo y un cuadrado. La activación es mediada por el nivel de abstracción del interruptor de ajuste anterior a la posterior de la moda dentro de la PFC, con las activaciones anteriores, provocando los interruptores de ajuste y las activaciones más posteriores resultantes de estímulo o interruptores de percepción[23] Los ganglios basales está activos durante la selección de la respuesta y de la PPC, junto con la unión frontal inferior, estan activos durante la representación y la actualización de los conjuntos de tareas llamadas de conmutación general de dominio.[24]

Desarrollo[editar]

Los niños pueden ser sorprendentemente inflexibles cuando se evalua mediante pruebas tradicionales de flexibilidad cognitiva, pero esto no es una sorpresa teniendo en cuenta los muchos procesos cognitivos implicados en la flexibilidad mental, y las diversas trayectorias de desarrollo de tales habilidades. Con la edad, los niños en general, muestran incrementos en la flexibilidad cognitiva, que es probablemente un producto del desarrollo prolongado de la red frontoparietal, evidente en adultos, con maduración en conexiones sinápticas, el aumento de la mielinización y volumen regional materia gris que se producen desde el nacimiento hasta mediados de los veinte años .[25]

Deficits[editar]

La flexibilidad cognitiva disminuida se ha observado en una variedad de trastornos neuropsiquiátricos tales como la anorexia nerviosa, trastorno obsesivo-compulsivo, esquizofrenia, autismo, y en un subconjunto de las personas con ADHD.[26] [27] Cada uno de estos trastornos exhiben diversos aspectos de la flexibilidad cognitiva. Por ejemplo, los que tienen trastorno obsesivo-compulsivo experimentan dificultad al cambiar su foco de atención, así como la inhibición de las respuestas motoras.[28] Los niños con autismo presentan un perfil ligeramente diferente con déficits en el ajuste a los cambios imprevistos de trabajo, mientras que a menudo se mantiene la capacidad de respuesta frente a la competencia de respuestas.[29] Los tratamientos potenciales pueden estar en la modulación neuroquímica. En los jóvenes con anorexia nerviosa se observaron reducciones en las capacidades de ajuste de desplazamiento, posiblemente asociados con la maduración incompleta de las cortezas prefrontales asociados a la desnutrición.[30] También se pueden considerar a personas con adicciones a ser limitados en flexibilidad cognitiva, en que no son capaces de responder de forma flexible a los estímulos previamente asociados con la droga.[31]

Envejecimiento[editar]

Las personas mayores, a menudo experimentan déficits en la flexibilidad cognitiva. El envejecimiento del cerebro sufre cambios físicos y funcionales que incluyen una disminución en la velocidad de procesamiento, el funcionamiento sensorial central, integridad de la materia blanca, y el volumen del cerebro. Regiones asociadas con la flexibilidad cognitiva, tales como el PFC y la atrofia en PC, o la reducción con la edad, también muestran una mayor activación con las tareas en las personas mayores, en comparación con los individuos más jóvenes.[32] Este aumento en el flujo de sangre es potencialmente relacionada con la evidencia de que en la atrofia aumenta el flujo sanguíneo y el metabolismo, se mide como la respuesta BOLD, o la dependencia a cierto nivel de oxígeno en la sangre, con fMRI. Los estudios sugieren que el ejercicio aeróbico y el entrenamiento pueden tener efectos en la inducción de plasticidad, que potencialmente podrían servir como una intervención en la vejez para combatir el deterioro de la función ejecutiva.[33]

Implicaciones en la Educación y el Aprendizaje en General[editar]

Aplicaciones Educativas[editar]

La flexibilidad cognitiva y otras habilidades de la función ejecutiva son cruciales para el éxito tanto en las aulas como en la vida. Un estudio que examinó el impacto de la intervención cognitiva de los niños en situación de riesgo en las aulas de preescolar, encontró que los niños que recibieron este tipo de intervención de uno a dos años superaron significativamente sus compañeros. En comparación con los niños de la misma edad que fueron asignados al azar a la condición de control (una unidad de alfabetización desarrollado por el distrito escolar) los niños preescolares que recibieron la intervención alcanzaron puntuaciones de exactitud del 85% en las pruebas de control inhibitorio (autodisciplina), la flexibilidad cognitiva, y memoria de trabajo.[34] Sus compañeros en conidición de control (sin intervención) , por el contrario, demostraron sólo el 65% de precisión. Los educadores que participan en este estudio, en última instancia optaron por poner en práctica las técnicas de entrenamiento de habilidades cognitivas en lugar del plan de estudios desarrollado por el distrito.

Además el indicativo de la función que desempeña la flexibilidad cognitiva en la educación es el argumento de que cómo se les enseña a los estudiantes afecta en gran medida la naturaleza y la formación de sus estructuras cognitivas, que a su vez afectan la capacidad de los estudiantes para almacenar y fácil acceso a la información.[5] Un objetivo fundamental de la educación, es ayudar a los estudiantes a aprender, así como aplicar y adaptar apropiadamente lo que han aprendido a situaciones nuevas. Esto se refleja en la integración de la flexibilidad cognitiva en la política educativa con respecto a las directrices y las expectativas académicas. Por ejemplo, como se indica en la Iniciativa de Estándares Comunes, una reforma de la educación basada en estándares de desarrollo para aumentar las tasas de graduación de la escuela secundaria, se espera que los educadores presenten dentro de la clase "alto nivel de exigencias cognitivas pidiendo a los estudiantes para demostrar la comprensión conceptual profunda a través de la aplicación del conocimiento de los contenidos y las habilidades a nuevas situaciones "[35] Esta pauta dentro de la Común Iniciativa básica, que es la esencia de la flexibilidad cognitiva, y un estilo de enseñanza centrado en la promoción, se observado que fomenta la comprensión, especialmente en sectores donde la información es compleja y no lineal.[36] Un contraejemplo, es evidente en los casos en que se presenta este tipo de material de una manera muy simplificada y los alumnos no transfieran sus conocimientos a un nuevo dominio.

El Impacto en la enseñanza y el diseño de curriculum[editar]

Un enfoque alternativo de la educación por la flexibilidad cognitiva es hipertexto, que es con frecuencia la instrucción asistida por un ordenador. Los ordenadores permiten los datos complejos que se presentan en un formato multidimensional y coherente, permitiendo a los usuarios acceder a esos datos según sea necesario. El ejemplo más ampliamente utilizado de hipertexto es la Internet, que presenta información de forma dinámica en función de interconexión (por ejemplo hipervínculos). Documentos de hipertexto, por lo tanto, incluyen nodos - bits de información - y enlaces, las vías de comunicación entre estos nodos. Las solicitudes para la formación de los profesores han involucrado a las sesiones de formación de maestros la instrucción de vídeos, en el que los profesores noveles vieron imágenes de maestros expertos que llevan a cabo un taller de alfabetización. En este ejemplo, los profesores noveles recibieron un disco láser del contenido del curso, un documento de hipertexto que permitía a los alumnos acceder a contenidos de manera autodirigida. Estos hipertextos de flexibilidad cognitiva (CFH) proporcionan una representación "tridimensional" y "abierta" de material para los estudiantes, lo que les permite incorporar nuevas conexiones de la información y el conocimiento preexistente del formulario.[37] Aunque se necesita más investigación para determinar la eficacia de CFH como una herramienta de enseñanza, las aulas en donde se aplica la teoría de la flexibilidad cognitiva, son las hipótesis de dar lugar a los estudiantes más capaces de transferir el conocimiento a través de dominios.

Los investigadores en el campo abogan por un estilo de enseñanza que incorpora actividades de resolución de problemas en grupo y exige pensamiento de más alto nivel.[38] Según este procedimiento, un maestro plantea inicialmente una sola pregunta en un número de maneras diferentes. A continuación, los estudiantes discuten el problema con el maestro y entre ellos mismos, haciendo preguntas. En la formación de estas preguntas, los estudiantes hacen una lluvia de ideas de forma activa y recordando el conocimiento previo. En este punto, el maestro proporciona las condiciones específicas de la cuestión que se examina, y los estudiantes deben adaptar sus conocimientos previos, junto con la de sus compañeros, para generar una solución. Otros diseños curriculares adaptados a los niños pequeños, tales como "Herramientas de la Mente" incorporan prácticas que tienen como objetivo mejorar la capacidad de los estudiantes para cambiar y prolongar la atención, así como pensar "fuera de la caja" (es decir, generan soluciones creativas).

Aprendizaje de aplicaciones más allá del salón de clases[editar]

Una aplicación muy diferente se puede ver en el estudio de la flexibilidad cognitiva y los videojuegos. Examinando el rasgo bajo la apariencia de "flexibilidad mental", los investigadores observaron que los jugadores holandeses de juegos de acción (por ejemplo, Call of Duty, Campo de Batalla) exhibieron una mayor "flexibilidad mental" en una serie de medidas que hicieron los no jugadores[39] Los investigadores postulan que, mientras que el juego de video puede ser objeto de controversia debido al contenido de frecuencia gráfico, aprovechando el efecto de este tipo de juegos podría conducir a ganancias similares en diferentes poblaciones (por ejemplo, los ancianos, que se enfrentan a la disminución cognitiva) y por lo tanto es de relevancia social.

La conciencia pública de la flexibilidad cognitiva se ha incrementado en los últimos años. Como resultado, varios programas en línea comercializan a aquellos que buscan aumentar la capacidad cognitiva - a modo de centrarse específicamente en las técnicas de entrenamiento de la flexibilidad cognitiva - se han creado para mejorar "la aptitud del cerebro." Programas pretenden entrenar la velocidad, la precisión, la memoria, la atención, la flexibilidad cognitiva y la resolución de problemas, entre otros,[40] En la actualidad, la eficacia de estos programas requiere más investigación y análisis antes de que los beneficios se pueden determinar.

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