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Aprendizaje y memoriaNeuro cartilla

Neuro cartilla: La capacidad de la memoria operativa

Artículo original: Neuro Primer: Working Memory Capacity, Anne-Laure Le Cunff

Traducido por Julia Clark

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El cerebro tiene tres tipos generales de memoria: la memoria sensorial, la memoria de trabajo y la memoria a largo plazo. La memoria sensorial retiene brevemente la información no procesada retenida en el sistema sensorial; la memoria de trabajo almacena y manipula temporalmente la información a la que se le ha puesto atención; y la memoria a largo plazo codifica la información para almacenarla permanentemente (Stewart, 2010). Se cree que la memoria de trabajo es esencial para el aprendizaje: la información recibida por la memoria sensorial solo puede ser guardada en la memoria a largo plazo después de haber sido procesada por la memoria de trabajo (Baddeley, 2012).


Podemos asemejar la memoria de trabajo a una nota adhesiva mental. Imaginemos que alguien ha dicho algo interesante. Primero, la información pasa por el sistema auditivo. Después, conforme se “escribe” en una nota adhesiva, la información es procesada por la memoria de trabajo. Si la información es importante, se guardará en la memoria a largo plazo.

Algunos ejemplos de la memoria de trabajo incluyen: tener en mente un número mientras resolvemos mentalmente una ecuación, tener en cuenta varios conceptos simultáneamente para después poderlos conectar, o recordar elementos previos de una historia antes de terminar de leerla. Como la memoria de trabajo nos permite retener varios datos de información para procesar a corto plazo, es necesaria para actividades tales como tener una conversación, tomar decisiones, leer y escribir.

“…es necesaria para actividades tales como tener una conversación, tomar decisiones, leer y escribir.”

La memoria de trabajo implica la activación de redes neuronales a través de muchas regiones del cerebro. En particular, se cree que la corteza prefrontal, una parte del cerebro estrechamente relacionada con el control cognitivo, juega un papel importante en la memoria de trabajo (Lara & Wallis, 2015; Postle, 2006). Adicionalmente, se ha encontrado que la memoria de trabajo activa otras regiones frontales y parietales del cerebro, incluyendo las cortezas cingulada y parietal, que se destacan por su rol en la atención y la toma de decisiones, además de otras regiones subcorticales como el mesencéfalo y el cerebelo, que contribuyen al procesamiento sensorial y la coordinación motriz (Chai, Abd Hamid & Abdullah, 2018).

La memoria de trabajo también supone un reto pues tiene una capacidad y duración extremadamente limitadas, lo cual puede afectar el aprendizaje. La capacidad de la memoria de trabajo se relaciona con una serie de habilidades cognitivas tales como la capacidad de una persona para controlar su atención, recuperar información pertinente, suprimir distracciones, construir representaciones mentales, y resolver problemas nuevos (Barrett, Tugade, & Engle, 2004). No todos tenemos la misma capacidad de memoria de trabajo. Las diferencias individuales en la capacidad de la memoria de trabajo son hasta cierto punto hereditarias, y se cree que entre un 40 y 60 por ciento de la variabilidad entre distintas personas está relacionada con variaciones en sus genes (Blokland et al., 2011).

“No todos tenemos la misma capacidad de memoria de trabajo. “

Los estudiantes con menor capacidad de memoria de trabajo a menudo tienen dificultades en áreas clave del aprendizaje, e identificar deficiencias en la memoria de trabajo puede ayudar en los salones de clase neuro-diversos. De hecho, las diferencias en la capacidad de la memoria de trabajo pueden deberse a cambios en el desarrollo neurológico, y se han reportado casos de deficiencias en la memoria de trabajo de forma regular en pacientes con trastorno por déficit de atención e hiperactividad (Ortega et al., 2020) así como en el trastorno del espectro autista (Barendse et al., 2013). Estas deficiencias en la memoria de trabajo pueden afectar el aprendizaje de distintas maneras, especialmente cuando se trata de los procesos cognitivos superiores (Unsworth & Engle, 2005).  Algunos de los obstáculos en el aprendizaje relacionados con deficiencias en la memoria de trabajo incluyen dificultades para recordar instrucciones, resolver problemas de aritmética, mantener la concentración y tomar notas (Alloway, 2018).

Desafortunadamente, hoy en día no comprendemos la memoria de trabajo lo suficientemente bien como para fortalecerla de manera consistente. Por otra parte, un meta-análisis de 87 publicaciones con 145 comparaciones experimentales concluyó que “Los programas de entrenamiento de la memoria de trabajo parecen producir efectos a corto plazo y específicos al entrenamiento que no se generalizan a las habilidades cognitivas medidas en el mundo real.”escr (Melby-Lervåg, Redick & Hulme, 2016). Entonces, ¿qué conclusiones podemos sacar?

Al investigar nuevas intervenciones educativas, se podrían descubrir nuevas formas de apoyar a los estudiantes con deficiencias en la memoria de trabajo. Por ejemplo, se ha demostrado que el andamiaje metacognitivo, una guía didáctica que facilita el pensamiento del estudiante y apoya su uso de estrategias de aprendizaje (An & Cao, 2014), mejora las habilidades cognitivas como la precisión de lectura y la comprensión oral (Ahmadi Safa & Motaghi, 2021; Knight & Galletly, 2005).

Todavía hay mucho por descubrir sobre la memoria de trabajo, pero es evidente que las diferencias individuales en la capacidad de la memoria de trabajo afectan los procesos cognitivos que son esenciales para el aprendizaje (Cowan, 2014). Debido a que el entrenamiento de la memoria de trabajo no produce mejoras a largo plazo (Melby-Lervåg, Redick & Hulme, 2016), futuros planes de investigación deberían centrarse en adaptar los entornos pedagógicos para reducir la carga innecesaria sobre la memoria de trabajo de los estudiantes.

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Escrito por Anne-Laure Le Cunff
Editado por Lauren Wagner, Chris Gabriel, y James Cole
Ilustrado por Melis Cakar
Traducido por Elisa Hernández

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Referencias

Ahmadi Safa, M., & Motaghi, F. (2021). Cognitive vs. metacognitive scaffolding strategies and EFL learners’ listening comprehension development. Language Teaching Research, 13621688211021821(1).

Alloway, T. P. (Ed.). (2018). Working memory and clinical developmental disorders: Theories, debates and interventions. Routledge.

Alloway, T. P., & Gathercole, S. E. (2006). Working memory and clinical developmental disorders: New York, NY:: Psychology Today.

An, Y. J., & Cao, L. (2014). Examining the effects of metacognitive scaffolding on students’ design problem solving and metacognitive skills in an online environment. Journal of Online Learning and Teaching, 10(4), 552-568.

Baddeley, A. (2012). Working memory: theories, models, and controversies. Annual review of psychology, 63, 1-29.

Barendse, E. M., Hendriks, M. P., Jansen, J. F., Backes, W. H., Hofman, P. A., Thoonen, G., … & Aldenkamp, A. P. (2013). Working memory deficits in high-functioning adolescents with autism spectrum disorders: neuropsychological and neuroimaging correlates. Journal of neurodevelopmental disorders, 5(1), 1-11.

Barrett, L. F., Tugade, M. M., & Engle, R. W. (2004). Individual differences in working memory capacity and dual-process theories of the mind. Psychological bulletin, 130(4), 553.

Blokland, G. A., McMahon, K. L., Thompson, P. M., Martin, N. G., de Zubicaray, G. I., & Wright, M. J. (2011). Heritability of working memory brain activation. The Journal of Neuroscience, 31.

Chai, W. J., Abd Hamid, A. I., & Abdullah, J. M. (2018). Working memory from the psychological and neurosciences perspectives: a review. Frontiers in psychology, 9, 401.

Cowan, N. (2014). Working memory underpins cognitive development, learning, and education. Educational psychology review, 26(2), 197-223.

Knight, B. A., & Galletly, S. A. (2005). The role of metacognition in reading‐accuracy learning and instruction. Australian Journal of Learning Difficulties, 10(2), 63-70.

Lara, A. H., & Wallis, J. D. (2015). The role of prefrontal cortex in working memory: a mini review. Frontiers in systems neuroscience, 9, 173.

Melby-Lervåg, M., Redick, T. S., & Hulme, C. (2016). Working memory training does not improve performance on measures of intelligence or other measures of “far transfer” evidence from a meta-analytic review. Perspectives on Psychological Science, 11(4), 512-534.

Ortega, R., López, V., Carrasco, X., Escobar, M. J., García, A. M., Parra, M. A., & Aboitiz, F. (2020). Neurocognitive mechanisms underlying working memory encoding and retrieval in Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder. Scientific Reports 10, 1 (2016).

Postle, B. R. (2006). Working memory as an emergent property of the mind and brain. Neuroscience:

Stewart, J. H. M. E. (2010). Basic psychology. Companion to Psychiatric Studies E-Book, 95.

Unsworth, N., & Engle, R. W. (2005). Individual differences in working memory capacity and dual-process theories of the mind. Evidence from the serial reaction time task. Memory & cognition, 33(2), 213-220.

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