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Dificultades de aprendizaje asociadas a mala conectividad cerebral

Las diferentes dificultades de aprendizaje no se corresponden a regiones específicas del cerebro que podrían estar dañadas, como se pensaba anteriormente, así lo afirman los investigadores de la Universidad de Cambridge. En cambio, una mala conectividad entre las diferentes áreas del cerebro está mucho más relacionada con las dificultades de aprendizaje.

Dificultades de aprendizaje

Entre 14-30% de los niños y adolescentes en todo el mundo tienen dificultades de aprendizaje lo suficientemente graves como para requerir apoyo adicional. Estas dificultades a menudo se asocian con problemas cognitivos y/o de comportamiento. En algunos casos, los niños que tienen dificultades en la escuela reciben un diagnóstico formal de una dificultad o discapacidad de aprendizaje específica, como dislexia, discalculia o trastorno del desarrollo del lenguaje, o de un trastorno del desarrollo como el déficit de atención e hiperactividad (TDAH), dispraxia, o trastorno del espectro del autismo.

Los científicos han luchado por identificar áreas específicas del cerebro que podrían dar lugar a estas dificultades, con estudios que implican innumerables regiones cerebrales. El TDAH, por ejemplo, se ha relacionado con la corteza cingulada anterior, el núcleo caudado, el globo pálido, el cuerpo estriado, el cerebelo, la corteza prefrontal, la corteza premotora y la mayoría de las partes del lóbulo parietal.

Problemas de conexión entre las áreas cerebrales

Una posible explicación es que cada diagnóstico difiere mucho entre un individuo y el siguiente, y cada uno involucra diferentes combinaciones de regiones cerebrales. Sin embargo, un equipo de científicos de la Unidad de Cognición y Ciencias del Cerebro de la Universidad de Cambridge propuso una explicación más provocativa: de hecho, no hay áreas cerebrales específicas que causen estas dificultades 1.

Para probar su hipótesis, los investigadores utilizaron el aprendizaje automático para mapear las diferencias cerebrales en un grupo de casi 479 niños, 337 de los cuales habían sido referidos con problemas cognitivos relacionados con el aprendizaje y 142 de una muestra de comparación. El algoritmo interpretó los datos tomados de una gran batería de medidas cognitivas, de aprendizaje y de comportamiento, así como de escáneres cerebrales tomados usando imágenes de resonancia magnética (MRI). Los resultados se han publicado en Current Biology.

Los investigadores encontraron que las diferencias cerebrales no se mapean en ninguna etiqueta que se les haya dado a los niños; en otras palabras, no había regiones del cerebro que predijeran tener autismo o TDAH, por ejemplo. Más sorprendentemente, descubrieron que las diferentes regiones del cerebro ni siquiera predecían dificultades cognitivas específicas: por ejemplo, no había un déficit cerebral específico para problemas de lenguaje o dificultades de memoria.

En cambio, el equipo descubrió que los cerebros de los niños estaban organizados en torno a centros o áreas cerebrales, como un sistema de tráfico eficiente o una red social. Los niños que tenían centros cerebrales bien conectados tenían dificultades cognitivas muy específicas, como habilidades de escucha deficientes, o no tenían dificultades cognitivas. Por el contrario, los niños con centros mal conectados, como una estación de tren con pocas o malas conexiones, tenían problemas cognitivos graves y generalizados.

Los científicos han argumentado durante décadas que hay regiones cerebrales específicas que predicen tener un trastorno o dificultad de aprendizaje en particular, pero hemos demostrado que este no es el caso“, dijo el Dr. Duncan Astle, autor principal del estudio. “De hecho, es mucho más importante considerar cómo están conectadas estas áreas del cerebro, específicamente si están conectadas a través de centros. La gravedad de las dificultades de aprendizaje estuvo fuertemente asociada con la conexión de estos centros, creemos juegan un papel clave papel en el intercambio de información entre áreas del cerebro “.

El Dr. Astle dijo que una implicación de su trabajo es que sugiere que las intervenciones deberían depender menos de las etiquetas de diagnóstico.

Recibir un diagnóstico es importante para las familias. Puede dar reconocimiento profesional a las dificultades de un niño y abrir la puerta al apoyo especializado, evitando así culpar al niño. Pero en términos de intervenciones específicas, por ejemplo, de los maestros del niño, pueden ser una distracción.

Es mejor observar sus áreas de dificultades cognitivas y cómo se pueden apoyar, por ejemplo, utilizando intervenciones específicas para mejorar las habilidades auditivas o las competencias del lenguaje, o intervenciones que serían buenas para toda la clase, como cómo reducir el trabajo la memoria demanda durante el aprendizaje “.

Fármacos poco eficaces

Los hallazgos pueden explicar por qué los tratamientos con medicamentos no han demostrado ser efectivos para los trastornos del desarrollo. El metilfenidato (Ritalin), por ejemplo, que se usa para tratar el TDAH, parece reducir la hiperactividad, pero no remedia las dificultades cognitivas ni mejora el progreso educativo. Estos fármacos tienden a apuntar a tipos específicos de células nerviosas, pero tendrían poco impacto en una organización ‘basada en centros’ que ha surgido durante muchos años.

Si bien esta es la primera vez que se ha demostrado que los centros y sus conexiones desempeñan un papel clave en las dificultades de aprendizaje y los trastornos del desarrollo, su importancia en los trastornos cerebrales es cada vez más clara en los últimos años. Los investigadores de Cambridge han demostrado previamente que también juegan un papel importante en los trastornos de salud mental que comienzan a surgir durante la adolescencia, como la esquizofrenia.

Fármacos

Evidencias sobre baja conectividad y corteza cerebral asociadas a los problemas del autismo

En Autismo Diario hemos abordado aspectos similares, relacionados entre otros con los problemas de la corteza cerebral, que es algo así como el gran hub de comunicación del cerebro.

A través de estudios con gammagrafías cerebrales los investigadores detectaron un patrón anormal de la actividad cerebral asociada al autismo. Los niños que luego fueron diagnosticados con autismo y escasas habilidades del lenguaje demostraron una baja actividad en dos sectores del tejido cerebral que incluyen los centros del lenguaje. La diferencia es más pronunciada en la corteza temporal superior, un área involucrada en el procesamiento del lenguaje y el sonido que con anterioridad se ha asociado con el autismo.

Las investigaciones del equipo del Instituto Salk también aportan interesantes resultados. El equipo de O’Leary descubrió hace más de una década un gen llamado MDGA1, el cual codifica una proteína que incide en la migración de las neuronas durante el desarrollo del cerebro. Y más en concreto a la corteza cerebral. De forma que un error en la expresión del gen hace que la conformación de las capas de la corteza cerebral presente alteraciones.

Un equipo de investigadores de la Universidad de California, de la Escuela de Medicina de San Diego School y del Instituto Allen de Ciencias del Cerebro llevaron a cabo un estudio sobre tejido cerebral para intentar buscar diferencias estructurales entre el cerebro de las personas con autismo en comparación con personas sin ningún trastorno. Para ello se centraron en el estudio de la corteza prefrontal, que se encuentra en la parte externa del cerebro. Se escogió esta zona del cerebro, ya que es una de las primeras que se desarrolla.

Esta zona se construye en base a 6 capas que se van conformando durante el desarrollo del bebé en el vientre materno. Y durante ese proceso, cada capa cortical desarrolla sus propios tipos específicos de células cerebrales, cada tipo de célula se construye en base a unos patrones predefinidos genéticamente y que conformarán la red de conexión cerebral que se encargará de la conectividad cerebral, que entre otras funciones se encuentra el procesamiento de la información.

Otras investigaciones se centraron en la corteza insular se puede comparar a un concentrador que combina información de tipo sensorial, emocional y cognitivo. De hecho, alteraciones en la ínsula han sido reportados también en personas con ansiedad, depresión, adicciones y en los Trastornos del Espectro del Autismo.

Estudios previos han encontrado parches corticales de anormalidades en el cerebro de personas con autismo. Estos parches fueron descritos como displasias focales (es decir, áreas de malformación que ocurren durante el desarrollo cerebral). La demarcación indican parches de tejido malformados. El examen microscópico de estas áreas reveló una desincronización probable en la migración de las células excitatorias e inhibitorias que forman la corteza cerebral.

Información relacionada

Aspectos cognitivos y sensoriomotrices combinados

Vemos como muchas de estas alteraciones relacionadas con la conectividad cerebral, que incluso afecta no solo a los aspectos cognitivos, los cuales pueden desembocar en dificultades de aprendizaje, estos también inciden en funciones motoras y sensoriales, incluyendo incluso la visión.

Sabemos que en los procesos inhibitorios y excitatorios relacionados con el ácido γ-aminobutírico (GABA) puede presentar respuestas inesperadas relacionadas con una respuesta lenta en el procesamiento visual en el autismo.

El impacto de los desórdenes sensoriales en visión, audición, motricidad, y por tanto desarrollo de lenguaje, van a generar efectos en el procesamiento cognitivo, y una de sus manifestaciones serán los problemas de aprendizaje del niño. Por tanto, no debemos juzgar su capacidad intelectual a la ligera, ya que esa es la vía fácil.

dificultades de aprendizaje
No soy tonta, es que no te entiendo y me aburro

Integración Sensorial

Efecto en cascada

Evidentemente todo esto combinado genera un efecto en cascada que implica aspectos cognitivos y sensoriales, y obviamente, impacta en las dificultades de aprendizaje. Esto supone diversos niveles. Desde un problema cognitivo puro, donde esa información es compleja de procesar, incluso aspectos como el pensamiento compartimentado, el cual abordamos en el pensamiento divergente en el autismo, o sencillamente dificultad para procesar la información.

Pero también, podemos tener un problema directamente relacionado con cómo se procesa esa información a nivel sensorial, que hace que la entrada de información se distorsione y por tanto sea aun más compleja de procesar de la forma esperada. Por ejemplo, si el niño tiene hipersensibilidad auditiva, los sonidos que percibe son muy difíciles de analizar, esto genera por tanto un efecto cognitivo, que, aunque la calidad cognitiva está intacta, el procesamiento de las señales está alterado.

Muchos de estos procesos en cascada generan un efecto inesperado, en vez de recibir una instrucción verbal (por ejemplo, dame la pelota), procesarla, y dar la devolución esperada (te doy la pelota), la información inicial, en este caso dame la pelota, no se procesa de la forma adecuada y por tanto la devolución no es la esperada.

Como vemos los procesos involucrados son muchos, y no siempre están relacionados con una discapacidad intelectual o con un cociente intelectual menor, sino que, a nivel cualitativo, los procesos cognitivos son correctos, de hecho, deben realizar un mayor esfuerzo intelectual que el resto de personas sin estas alteraciones, pero a nivel cuantitativo, deben realizar muchos intentos para dar la respuesta esperada.

niño con dificultades de aprendizaje

Esto es sin duda uno de los grandes retos para la comprensión de los procesos de aprendizaje y de inteligencia en el autismo.

Entendiendo las dificultades de aprendizaje en el autismo

Habitualmente, cuando un niño presenta dificultades de aprendizaje, rápidamente se asocia a una bajo nivel intelectual. En muchas ocasiones se realizan test de inteligencia, los cuales, en la mayoría de las veces dan malos resultados. Esto genera rápidamente un juicio de valor que no solo estigmatiza al niño, sino que condiciona su manera de enseñarle.

Estos juicios previos, basados en un modelo basado en una determinada concepción de la inteligencia basada en respuestas esperadas, hace que el niño pierda oportunidades de atención, de aprendizaje, y en muchas ocasiones acabe siendo excluido de muchas actividades, las cuales se presume están por encima de sus capacidades.

Entender esto es básico para trabajar los problemas basales que impactan en la comprensión del niño, para poder resolver lo que entendemos como problemas de aprendizaje. Medimos la inteligencia en base a lo que nosotros pensamos que es, no basándonos en lo que de verdad es.

Educación Inclusiva

BIBLIOGRAFÍA:

Roma Siugzdaite, Joe Bathelt, Joni Holmes, Duncan E. Astle. Transdiagnostic Brain Mapping in Developmental DisordersCurrent Biology, 2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.01.078

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2 comentarios en “Dificultades de aprendizaje asociadas a mala conectividad cerebral”

  1. entonces aun si el WISC arrojo un diagnostico de discapacidad intelectual puede ser que no sea asi????? El hecho es que la dificultad de aprendizje existe¡¡¡ que hacer entonces?

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