El entrenamiento de la memoria de trabajo mejora el desarrollo cognitivo
Este post resume las conclusiones de un estudio que analiza como la formación en memoria de trabajo tiene el potencial de mejorar no solo esta capacidad específica, sino también otras habilidades cognitivas y educativas fundamentales para el éxito académico.
Introducción
Las habilidades cognitivas y no cognitivas desempeñan un papel relevante en la vida de las personas, influyendo en aspectos como la salud, la educación y los ingresos futuros. Dentro de estas habilidades, la memoria de trabajo (Working memory, WM) es un componente fundamental de las funciones ejecutivas y está relacionada con la inteligencia fluida, las matemáticas, la lectura y el control inhibitorio. Pero, ¿puede el entrenamiento de la memoria de trabajo mejorar estas habilidades?
Un estudio reciente publicado en el Journal of Political Economy aborda esta pregunta a través de un experimento aleatorizado en escuelas con niños de 6 y 7 años. El estudio fue realizado por un equipo de investigadores formado por Eva M. Berger (Ministerio Federal de Trabajo y Asuntos Sociales, Alemania), Ernst Fehr (Universidad de Zúrich), Henning Hermes (Instituto ifo de Múnich, CESifo, FAIR), Daniel Schunk (Universidad Johannes Gutenberg de Mainz) y Kirsten Winkel (Universidad de Koblenz).
Los resultados muestran mejoras significativas en la capacidad de memoria de trabajo y efectos positivos en otras habilidades, como la geometría, la inteligencia fluida y el control inhibitorio. Además, tres años después del entrenamiento, los niños tratados (los que han participado en el proyecto) tienen un 16 % más de probabilidades de acceder a un itinerario académico en secundaria.
El papel de la memoria de trabajo en el desarrollo cognitivo
La memoria de trabajo es la capacidad de almacenar y manipular información a corto plazo, permitiendo a los individuos procesar datos mientras realizan tareas complejas. Investigaciones previas han demostrado que la memoria de trabajo está estrechamente relacionada con habilidades matemáticas y lingüísticas, así como con la inteligencia fluida y la autorregulación.
Los estudios también han identificado que los niños con dificultades de aprendizaje, problemas de atención o déficit en la autorregulación suelen tener una capacidad reducida de memoria de trabajo. Esto ha llevado a la hipótesis de que mejorar la memoria de trabajo podría tener un efecto positivo en varias dimensiones del aprendizaje y el desarrollo infantil.
Diseño del estudio y la intervención
Para evaluar los efectos del entrenamiento en memoria de trabajo, los investigadores realizaron un experimento de campo con 572 niños de primero de primaria. Se asignaron aleatoriamente 31 clases a un grupo de tratamiento (15 clases) o a un grupo de control (16 clases). La aleatorización dentro de los centros educativos permitió controlar las variaciones ambientales no observables. El estudio utilizó un experimento controlado aleatorizado (RCT, por sus siglas en inglés), el método más riguroso para establecer relaciones de causalidad. La aleatorización aseguró que cualquier diferencia entre los grupos era debida a la intervención y no a otros factores. Además, el seguimiento a largo plazo permitió observar la evolución de los efectos con el tiempo, evitando conclusiones prematuras basadas en evaluaciones a corto plazo.
La formación consistió en una intervención diaria de cinco semanas, en la que los niños del grupo de tratamiento realizaron una sesión de entrenamiento en memoria de trabajo mediante un programa de ordenador adaptativo. Este programa ajustaba el nivel de dificultad según el desempeño del niño, con el objetivo de desafiar y mejorar su capacidad de memoria de trabajo.
La formación se integró en la rutina escolar normal y se presentó a los niños como una nueva actividad de aprendizaje. Durante el programa, los niños en el grupo de tratamiento dedicaron una lección diaria a los ejercicios de memoria de trabajo, en lugar de participar en clases regulares de matemáticas o lengua. Sin embargo, los resultados muestran que los beneficios de la formación superaron la posible pérdida de contenido en otras materias. Los ejercicios estaban diseñados para fortalecer la memoria visoespacial (guardar imágenes en la mente y manipularlas) y la memoria verbal (retener y procesar información en forma de palabras). Un ejemplo de ejercicio podría ser recordar y reproducir una secuencia de imágenes en el orden en que aparecieron, o resolver pequeños problemas matemáticos mientras se memorizaban números en pantalla.
Resultados clave del estudio
Los investigadores evaluaron los efectos del entrenamiento en varias etapas: inmediatamente después del programa, a los seis meses, al año y tres años después. Los principales hallazgos fueron los siguientes:
1. Mejoras directas en la memoria de trabajo. Los niños que participaron en la intervención mostraron una mejora significativa en su capacidad de memoria de trabajo, que se mantuvo en todas las evaluaciones posteriores.
La Figura 1 muestra como la formación en memoria de trabajo (WM) afectó al desempeño de los niños en tres tipos de tareas cognitivas: memoria verbal simple, memoria verbal compleja y memoria visoespacial compleja. El gráfico compara el rendimiento de los niños que participaron en la formación con aquellos que no lo hicieron (grupo de control) en tres momentos distintos: justo después de la intervención (W2, en azul), seis meses después (W3, en rojo) y entre 12-13 meses después (W4, en verde).
Cada punto en el gráfico representa el efecto de la formación en cada una de las pruebas, mientras que las barras verticales indican el margen de error de la estimación (intervalo de confianza al 95 %). Si una barra es muy larga, significa que hay más incertidumbre sobre el resultado. Si las barras no cruzan la barra horizontal del cero, entonces el efecto es significativo.
- Los niños que recibieron la formación mostraron una mejora significativa en memoria verbal simple a partir de los seis meses después de la intervención (W3), y esta mejora se mantuvo a los 12-13 meses (W4). Es decir, la formación ayudó a mejorar la capacidad de recordar y manipular información verbal sencilla con el tiempo.
- No se observó un impacto significativo en la memoria verbal compleja en ninguno de los momentos analizados. La intervención no logró mejorar la capacidad de manejar información verbal más compleja.
- Se encuentran mejoras significativas en todas las mediciones de memoria visoespacial compleja, desde el momento inmediato después de la intervención hasta un año después. La magnitud del efecto es mayor que en la memoria verbal, lo que tiene sentido, ya que la formación centró principalmente en fortalecer la memoria visoespacial. Los niños que participaron en la formación pudieron mejorar su capacidad para recordar y procesar información visoespacial de manera más eficiente.
2. Efectos indirectos en otras habilidades. Aunque no hubo mejoras inmediatas en otras habilidades, con el tiempo se observaron mejoras en geometría, inteligencia fluida y control inhibitorio. Estos efectos fueron más evidentes a los 12-13 meses después de la intervención.
La Figura 2 muestra los efectos indirectos (spillover effects) de la formación en memoria de trabajo en distintas áreas académicas y en la inteligencia fluida de los alumnos. Se analizan cuatro habilidades: aritmética, geometría, lectura y el coeficiente intelectual fluido, medido a través de la prueba de matrices de Raven. Los puntos representan la diferencia en el rendimiento entre el alumnado que participaron en la formación y aquellos en el grupo de control, mientras que las barras verticales indican el intervalo de confianza del 95 %, reflejando el grado de certeza de los resultados. Los efectos se miden en tres momentos: justo después del entrenamiento (W2, azul), seis meses después (W3, rojo) y entre 12-13 meses después (W4, verde). En aritmética, la formación no tuvo un impacto significativo en ninguna de las mediciones, lo que sugiere que mejorar la memoria de trabajo no influye directamente en la capacidad de resolver problemas numéricos básicos. Sin embargo, en geometría se observa un efecto positivo que aumenta con el tiempo: a los seis meses se detecta una mejora significativa, y a los 12-13 meses este efecto es aún mayor. Este resultado es coherente con el hecho de que la geometría depende en gran medida de habilidades visoespaciales, que fueron el foco de la formación. En lectura, no se observan efectos inmediatos, pero a los 12-13 meses se registra una mejora significativa, lo que sugiere que la memoria de trabajo juega un papel más relevante en la comprensión lectora una vez que los niños han adquirido habilidades básicas en identificación de palabras. Finalmente, en la prueba de matrices de Raven, que mide la inteligencia fluida y la capacidad de razonamiento lógico en situaciones nuevas, se encuentran efectos positivos y estadísticamente significativos a los seis meses y a los 12-13 meses. No obstante, los autores aclaran que la formación no mejora todas las dimensiones de la inteligencia fluida, sino solo aquellas relacionadas con la retención y manipulación de información.
La Figura 3 muestra los efectos indirectos (spillover effects) de la formación en memoria de trabajo en el control inhibitorio de los niños, evaluado a través de dos pruebas: la tarea Go/No-Go y la tarea bp. Estas pruebas miden la capacidad de los niños para controlar impulsos y tomar decisiones de manera deliberada en lugar de reaccionar de forma automática. Los puntos representan el efecto del entrenamiento en el desempeño de los niños en cada tarea, mientras que las barras verticales indican los intervalos de confianza del 95 %, reflejando la certeza de los resultados. Se muestran tres momentos de evaluación: inmediatamente después del entrenamiento (W2, azul), seis meses después (W3, rojo) y entre 12-13 meses después (W4, verde).
En la tarea Go/No-Go, que mide la capacidad para detener una respuesta automática cuando es inapropiada, no se observan efectos significativos inmediatamente después del entrenamiento (W2) ni a los seis meses (W3). Sin embargo, a los 12-13 meses (W4), el grupo que recibió la formación muestra una mejora significativa en el control inhibitorio en comparación con el grupo de control. Este resultado sugiere que la memoria de trabajo apoya el desarrollo del autocontrol, pero sus efectos tardan en manifestarse. Un aspecto importante es que esta mejora se mide a través de la reducción de errores cometidos en la tarea, lo que indica que los niños aprendieron a inhibir respuestas impulsivas de manera más efectiva.
Por otro lado, en la tarea bp, que también mide la atención sostenida y la inhibición de respuestas impulsivas, no se encuentran efectos significativos en ninguna de las tres evaluaciones. Esto sugiere que el entrenamiento en memoria de trabajo no tuvo un impacto claro en esta tarea específica, lo que podría indicar que la formación influye más en la capacidad de detener respuestas impulsivas en situaciones concretas (Go/No-Go), pero no necesariamente mejora la resistencia a la fatiga mental o la capacidad de mantener la atención por períodos prolongados.
3. Mayor probabilidad de acceder a una vía académica avanzada. Tres años después del entrenamiento, los niños del grupo de tratamiento tenían un 16 % más de probabilidad de acceder a un itinerario académico en secundaria.
Estos resultados sugieren que la formación en memoria de trabajo no solo mejora esta habilidad específica, sino que también tiene efectos positivos en otras áreas del desarrollo cognitivo y educativo.
Conclusiones
La formación en memoria de trabajo tiene el potencial de mejorar no solo esta capacidad específica, sino también otras habilidades cognitivas y educativas fundamentales para el éxito académico. Este estudio proporciona evidencia sólida de que integrar ejercicios de memoria de trabajo en la enseñanza escolar puede ser una estrategia efectiva para potenciar el desarrollo infantil y reducir desigualdades en el acceso a oportunidades educativas.
Dado el impacto positivo y la naturaleza escalable del programa, su implementación en mayor escala podría representar un avance significativo en políticas educativas dirigidas a mejorar el capital humano desde la infancia.
