Artículos de investigación Infografías

Funciones ejecutivas y apoyo docente en el aula

 

¿Por qué algunos estudiantes actúan de forma más impulsiva que otros? ¿Por qué algunos parecen decir lo primero que se les viene a la cabeza? ¿Por qué otros son más metódicos y pueden estudiar autónomamente? ¿Por qué algunos se distraen hasta con el menor ruido o movimiento fuera de la sala?

Como todo en educación, la respuesta completa implicaría incontables factores y muchas páginas, pero aquí trataremos de responder en base a la investigación científica sobre un conjunto de procesos clave para el aprendizaje y el comportamiento: las funciones ejecutivas. Estas funciones están estrechamente vinculadas con los procesos cognitivos que influyen en el comportamiento y aprendizaje estudiantil.

En esta publicación exploraremos los siguientes temas:

1. Importancia de las funciones ejecutivas en el aprendizaje.
2. ¿Qué son las funciones ejecutivas?
3. ¿Qué deberían saber los docentes sobre las funciones ejecutivas?
   a. La niñez y adolescencia son etapas cruciales para el desarrollo de las funciones ejecutivas
   b. ¿Cuáles son las tres funciones ejecutivas centrales para el aprendizaje?
   c. Interacción de las funciones ejecutivas para el aprendizaje
   d. ¿Cómo se pueden optimizar las funciones ejecutivas y qué tan transferibles son a otras disciplinas?
4. Fomentando las funciones ejecutivas de forma integrada en las clases regulares

El conocimiento sobre funciones ejecutivas representa una herramienta valiosa de apoyo docente en contextos educativos diversos.

1. ¿Por qué es importante que los docentes conozcan las funciones ejecutivas?

Los docentes trabajan día a día abordando situaciones complejas tanto a nivel de convivencia como de aprendizaje académico de sus estudiantes. Ante este desafío, creemos que conocer cómo aprenden los estudiantes, es decir cómo funcionan sus cerebros y sistema cognitivo-emocional es clave para poder tomar acciones y estrategias efectivas.
En este sentido, saber sobre las funciones ejecutivas nos permite comprender mejor las limitaciones, desarrollo y funcionamiento del aprendizaje humano. Asimismo, podemos tomar mejores decisiones de enseñanza y aprendizaje en beneficio de nuestros estudiantes.
Estas funciones están estrechamente vinculadas con los procesos cognitivos que influyen en el comportamiento y aprendizaje estudiantil.

2. ¿Qué son las funciones ejecutivas?

La investigadora especialista en estos temas Adele Diamond (2013, p.136, traducción propia) las define como:

 

“[Las funciones ejecutivas son] un conjunto de procesos que necesitas cuando debes concentrarte y prestar atención, cuando actuar de un modo automático o instintivo es imposible, insuficiente o no recomendable”

Adele Diamond, docente de Neurociencias Universidad de Columbia Británica

Por lo tanto, las funciones ejecutivas están relacionadas con los procesos cognitivos que ocurren cuando debemos actuar de manera consciente. Por ejemplo, al conducir un automóvil, es necesario saber cómo hacerlo, planificar la ruta y tomar decisiones durante el trayecto. En cambio, cuando alguien se quema el dedo con una plancha y retira la mano de inmediato, no intervienen las funciones ejecutivas, ya que se trata de un acto instintivo.

3. ¿Qué deberían saber los docentes sobre las funciones ejecutivas?

 

A. La niñez y adolescencia son las etapas cruciales para el desarrollo de las funciones ejecutivas

Los estudiantes en edad preescolar y escolar están en una etapa de desarrollo donde las funciones ejecutivas se afinan notoriamente, especialmente entre los 3 a 6 años donde se ha identificado un desarrollo prominente, pero que sigue hasta aproximadamente la tercera década de vida (¡sí, incluso en la educación superior se siguen desarrollando!). En este sentido, comprender la plasticidad cerebral en este ámbito permite ajustar las prácticas de enseñanza a las etapas de desarrollo.

Esto es fundamental ya que permite comprender por qué los preescolares y escolares son tan impredecibles, actúan con impulsividad, parecen decir cosas sin pensarlas, les cuesta esperar, planificar su estudio, entre otras problemáticas comunes que tanto afectan a docentes y apoderados. Este entendimiento permite a los docentes:

• Empatizar con los estudiantes que parecen tener dificultades con seguir instrucciones o simplemente concentrarse en una tarea por un par de segundos.
• El desarrollo de estas habilidades cognitivas puede ser potenciado a través de estrategias pedagógicas específicas.
• Considerar la posibilidad de que los estudiantes que muestran más dificultades para comportarse y aprender en clases sean quienes más práctica necesitan para afinar algunas funciones ejecutivas específicas.
• Identificar, utilizar o potenciar estrategias de enseñanza que pueden contribuir al desarrollo de las funciones ejecutivas (profundizaremos en esto más adelante).

B. Las tres funciones ejecutivas centrales para el aprendizaje

La investigación científica ha identificado 3 funciones ejecutivas como las más importantes para el funcionamiento diario y el aprendizaje humano (Diamond, 2015; 2020). Estas capacidades generalmente funcionan en conjunto, pero es útil conocer la función “especializada” de cada una.

Control inhibitorio

Esta habilidad es la que les permite a los estudiantes (¡y a los docentes también!) inhibir conductas impulsivas (como hablar mucho en clases, interrumpir el turno de un compañero o quitarle un lápiz a la compañera del lado) y actuar de manera socialmente adecuada al contexto (por ej., no hablar fuerte durante la misa de resurrección). También el control inhibitorio es importante, entre otras cosas, para regular las ganas de abandonar una tarea difícil y para mantener la concentración en las explicaciones de los docentes, a pesar de distracciones externas o internas. Un caso común en las escuelas son las dificultades que tienen los estudiantes con diagnóstico de TDAH para regular sus comportamientos y concentración o atención tanto en clases como en recreos (New Hope Media, 2020).
Sin embargo, una inhibición excesiva también puede generar problemas, como se puede ver en casos de estudiantes extremadamente tímidos.

Memoria de trabajo

Es la capacidad para retener y manipular información a corto plazo. Los aprendices se sirven de ella especialmente cuando se les enseñan contenidos o habilidades nuevas, y las tratan de relacionar con lo que ya saben o creen saber. Por ejemplo, cuando los docentes enseñan a sus estudiantes por primera vez a resolver ecuaciones, los estudiantes tendrán que tratar de relacionar lo que saben de la operatoria básica con esta nueva forma de aplicarlas.La memoria de trabajo permite mantener y manipular información temporalmente en la mente. Es esencial para tareas como resolver problemas, seguir instrucciones complejas o entender textos largos. Lo más importante de esta parte de nuestra memoria es que posee una capacidad limitada y puede sobrecargarse rápidamente, en especial con contenidos nuevos (entre 4 y 5 elementos nuevos en adultos; Cowan, 2001). Para que la memoria de trabajo tenga mejor rendimiento, debe apoyarse en conocimientos previos integrados previamente en la memoria a largo plazo para que los contenidos nuevos puedan “engancharse” en algo estable (Sweller, 2020; si deseas conocer más implicancias prácticas de estas limitaciones de la memoria, te recomendamos leer esta guía práctica sobre la teoría de la carga cognitiva).

Flexibilidad cognitiva

Esta función ejecutiva hace posible que las personas se adapten a nuevas situaciones, cambien de perspectiva y encuentren soluciones creativas. Por ejemplo, gracias a esta capacidad los estudiantes pueden imaginar cómo se vería un objeto desde otro ángulo o abordar un problema desde un enfoque diferente al ya conocido. Esta capacidad también ayuda a los estudiantes a admitir errores y encontrar las respuestas más adecuadas. En los contextos escolares es posible ver estudiantes que están más abiertos a reconocer sus errores, recibir retroalimentación y hacer algo con esta información para corregir sus formas de pensar. En contraste, es probable que los estudiantes a los que les cuesta reconocer sus errores o cambiar de formas de abordar una tarea, tengan un menor desarrollo de su flexibilidad cognitiva. Por ejemplo, los estudiantes dentro del espectro autista suelen tener dificultades específicas con la flexibilidad cognitiva, es decir, puede que les cueste más que a sus pares ver los problemas desde distintas perspectivas o corregir sus errores (New Hope Media (2020).

Interacción de las funciones ejecutivas para el aprendizaje

Encuentra un ejemplo de cómo interactúan estas capacidades en tareas de aprendizaje en esta infografía:

D. ¿Cómo se pueden optimizar las funciones ejecutivas y qué tan transferibles son a otras disciplinas?

Si estas funciones son tan importantes, y tienen tantas implicancias para la vida cotidiana y el aprendizaje de los estudiantes, sería una buena idea entrenarlas, ¿verdad? ¿cómo podemos hacerlo en las escuelas?
Pues, lo sentimos, pero no es tan simple. La investigación científica sobre el “entrenamiento” de las funciones ejecutivas y su transferibilidad a actividades académicas diferentes ha demostrado que esa relación es muy limitada. Es decir, las tareas específicamente diseñadas para entrenar funciones ejecutivas tienen un impacto acotado a tareas del mismo tipo y dichas mejoras no se traducen en un mejor desempeño en actividades diferentes.

Diamond y Ling (2015, p. 36) lo expresan así:

Las personas mejoran en las habilidades que practican y estas se transfieren a otros contextos donde las mismas habilidades son necesarias, pero las personas solo mejoran específicamente en lo que practican; estas mejoras no parecen transferirse a otras habilidades”

Adele Diamond, docente de Neurociencias Universidad de Columbia Británica

Fomentando las funciones ejecutivas de forma integrada en las clases regulares

La implicancia directa de la poca transferibilidad de las tareas de “entrenamiento” de las funciones ejecutivas es que sería un error (o un mal uso del tiempo) hacer actividades con el único foco de “mejorar” estas capacidades, sin una relación con tareas específicas que se conecten con procesos o conocimientos propios de diferentes asignaturas. Por ejemplo, alguien podría pensar que para “fortalecer” la memoria de trabajo, podría ayudar que los estudiantes memoricen diferentes series de números aleatorios una y otra vez. Sin embargo, esto no va a lograr que se hagan mejores en memorizar cualquier número o que puedan retener más información de cualquier tipo. Solo se podría ver una mejora si se trata siempre de los mismos números.
Pero si no se pueden entrenar de forma general, ¿cómo las fomentamos para que realmente impacten el aprendizaje escolar?
Se han identificado algunas formas concretas de trabajar las funciones ejecutivas de forma integrada a las clases del día a día, por ejemplo (en Diamond y Ling, 2015):

• Se ha demostrado que entregar más tiempo para pensar a los estudiantes antes de pedirles una respuesta no solo permite que den una respuesta más elaborada y tengan más confianza en esta, sino que les da la oportunidad de practicar el control inhibitorio. Es decir, inhibir la primera respuesta que se les viene a la cabeza, desarrollarla más o cambiarla (Simpson y Riggs, 2007).
• En el ámbito de la educación física, se ha identificado los ejercicios aeróbicos o entrenamiento de resistencia solo aportan al desarrollo de las funciones ejecutivas cuando se incluyen deliberadamente componentes cognitivos a estas actividades (como deportes que requieren seguir instrucciones, toma de decisiones, coordinación en equipo, planificación, etc.) o cuando las personas muestran un compromiso por largo tiempo en determinada actividad física.
• Las investigaciones sugieren que una estrategia más segura de mejorar las funciones ejecutivas es reducir los factores que las afectan negativamente, en lugar de concentrarnos en actividades aisladas que supuestamente las mejoran en general. Por ejemplo, está demostrado que el estrés excesivo, las sensaciones de soledad y una salud mental deficitaria se traduce en un menor rendimiento en esas capacidades. Por lo tanto, una forma “indirecta”, pero más efectiva de fomentarlas sería intervenir en esas condiciones negativas.

Si bien estos factores no están en control absoluto de los docentes, sí es posible influir en el clima para el aprendizaje, en tanto:

• Desarrollar una cultura de aula receptiva hacia los errores (Lemov, 2022). Por ejemplo, explicitando constantemente mensajes como “aquí estamos todos aprendiendo y equivocarnos es parte de aprender” o “en mis clases les haré preguntas a todos, porque creo que todos pueden aprender y quiero darle la oportunidad incluso aunque se equivoquen, porque así sabré qué hacer al respecto”.
  ○ Reducir ponderaciones en tareas o actividades con calificación para que no sean percibidas como una amenaza y los estudiantes no asocien los errores con bajas notas (Agarwal et al., 2014).
  ○ Ser empáticos y criteriosos al evaluar en qué momento y a qué estudiante hacerle preguntas más o menos difíciles (Morek et al., 2023). Quizás no sea tan buena idea hacerle preguntas sin aviso (Lemov, 2021) justo a la estudiante más tímida sin antes conocerla un poco.

Conclusión

Las funciones ejecutivas son habilidades cognitivas esenciales que impactan profundamente el aprendizaje y el desarrollo de los estudiantes. Comprender su importancia, cómo se desarrollan y cuáles son sus componentes principales (el control inhibitorio, la memoria de trabajo y la flexibilidad cognitiva) permite a los docentes comprender mejor el comportamiento estudiantil, identificar necesidades y tomar decisiones pedagógicas más efectivas. Si bien el entrenamiento aislado muestra limitada transferibilidad, los docentes pueden fomentar el desarrollo de estas capacidades a través de estrategias integradas en el aula y, crucialmente, reduciendo los factores negativos que las afectan, por ejemplo, promoviendo un clima de aula positivo. Este conocimiento es una herramienta poderosa para apoyar el éxito académico y personal de cada estudiante.

 

Referencias

Center on the Developing Child at Harvard University (2011). Building the Brain’s “Air Traffic Control” System: How Early Experiences Shape the Development of Executive Function: Working Paper No. 11. Retrieved from www.developingchild.harvard.edu.
Cowan, N. (2001). The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences, Behavioral and Brain Sciences, 24(1), 87–185.
Diamond, A. (2013). Executive functions. Annu Rev Psychol 64: 135–168.
Diamond, A. & Ling, D. (2015). Conclusions about interventions, programs, and approaches for improving executive functions that appear justified and those that, despite much hype, do not. Developmental Cognitive Neuroscience 18 (2016) 34–48
Diamond, A. (2020). Executive functions. In A. Gallagher, C. Bulteau, D. Cohen, & J. L. Michaud (Eds.), Neurocognitive Development: Normative Development (pp. 225-240). Elsevier Science.
Lemov, D. (2022). Enseña como un maestro 3.0: 63 técnicas de enseñanza para desarrollar aprendizajes de excelencia. Editorial Aptus.
Morek, M., Heller, V., & Kinalzik, N. (2023). Engaging ‘silent’ students in classroom discussions: A micro-analytic view on teachers’ embodied enactments of cold-calling practices. Language and Education, 37(6), 731–749.
New Hope Media (2020). The ADHD-Autism Link. Distinctions and similitaries between autism spectrum disorder and attention déficit hyperactivity disorder un children. Additude
Rueda Cuerva, C. (2021). Educar la atención: con cerebro. Alianza Editorial.
Sweller, J., van Merriënboer, J. & Paas, F. (2020). La arquitectura cognitiva y el diseño instruccional: 20 años después (Aptus, trad.) Educational Psychology Review, 31: 261–292. (obra original publicada en 2019)
Weintraub S., et al. (In Press). NIH Toolbox for the Assessment of Behavioral and Neurological Function: Cognition domain instruments. Neurology.