Un niño mira la operación "5+3=7" en una pantalla y debe decidir, en cuestión de segundos, si esa suma es correcta o no. Para la mayoría de los chicos de su edad, el cerebro resuelve ese dilema recurriendo casi automáticamente a distintas estrategias: contar con los dedos mentalmente, recordar la respuesta de memoria o descomponer el problema en partes más simples. Pero para un grupo de niños, esa decisión no solo tarda más: activa el cerebro de una forma prácticamente opuesta a la esperada.
Ese es el hallazgo central de una nueva investigación sobre la discalculia del desarrollo, una condición que afecta a entre el 7% y el 10% de los niños en edad escolar y que se caracteriza por dificultades persistentes para resolver problemas aritméticos, más allá de la inteligencia general del niño o de cuánto se esfuerce.
El estudio fue liderado por el investigador Oliver H. M. Lasnick y el neurocientífico Vinod Menon, de la Universidad de Stanford, y fue publicado eesta semana en la revista científica Journal of Neuroscience (JNeurosci), según reportó también un comunicado de prensa de la Sociedad de Neurociencia difundido por EurekAlert.
Los investigadores no se conformaron con observar si los niños acertaban o no las sumas. Usando modelos matemáticos avanzados combinados con resonancia magnética funcional, lograron "espiar" en tiempo real qué estrategia usaba el cerebro de cada niño en cada intento, y qué tan bien coordinaba esa decisión con la actividad cerebral.
Mismo repertorio de estrategias, pero mucho menos eficiente
El equipo analizó datos de 68 niños de entre 8 y 10 años, previamente evaluados y clasificados por el Ministerio de Educación de Singapur, la mitad de ellos con discalculia y la otra mitad con desarrollo típico. Estos datos ya habían sido recolectados en un estudio anterior, pero nunca se habían analizado con esta profundidad.
Un primer resultado sorprendió a los propios autores: los niños con discalculia usan las mismas tres estrategias que sus compañeros —contar, recuperar la respuesta de memoria o descomponer el problema en pasos más simples (por ejemplo, resolver 3+8 pensando primero en 2+8 y luego sumando 1)—. El problema no es qué herramienta eligen, sino qué tan bien la ejecutan.
Los niños con discalculia mostraron menor eficiencia en las tres estrategias por igual. Además, presentaron fallas metacognitivas —es decir, en la capacidad de "pensar sobre su propio pensamiento" y ajustar su comportamiento en consecuencia—: tardaban más en cambiar de estrategia cuando la primera no funcionaba, no ajustaban bien su comportamiento según si el problema era fácil o difícil, y cuando finalmente cambiaban de método, elegían el nuevo camino de forma menos óptima.
En otras palabras: no solo ejecutan peor cada estrategia, sino que además tienen más dificultad para darse cuenta de que algo no está funcionando y corregir el rumbo a tiempo.
Un cerebro que se activa "al revés"
La parte más llamativa del estudio ocurrió cuando los investigadores analizaron las imágenes cerebrales. Con métodos estadísticos tradicionales —que miran región por región de forma aislada— un estudio anterior con esta misma base de datos no había encontrado ninguna diferencia significativa entre los grupos.
Pero al aplicar una técnica de aprendizaje automático (inteligencia artificial entrenada para reconocer patrones) que analiza el cerebro como una red distribuida y no región por región, el panorama cambió por completo: el algoritmo logró distinguir a los niños con discalculia de sus pares con una precisión del 69%, algo estadísticamente significativo.
Las regiones clave incluyeron la corteza frontoparietal (asociada al control mental y la atención), el hipocampo (clave en la memoria) y áreas visuales encargadas de reconocer símbolos como los números.
Lo más revelador fue lo que ocurrió al cruzar esos patrones cerebrales con el desempeño de cada niño: en los niños con desarrollo típico, más actividad en esas regiones se asociaba con mejor rendimiento al contar y al cambiar de estrategia. En los niños con discalculia, la misma actividad cerebral se asoció con peor desempeño, un patrón invertido que fue especialmente marcado en el hipocampo.
"Este estudio también enfatiza la variabilidad individual observada en la discalculia, lo que demuestra además que el trastorno refleja una disfunción cognitiva y neural a través de múltiples procesos", explicó Lasnick.
Cómo funciona un cerebro con discalculia
Los investigadores notaron que el hipocampo, una zona del cerebro típicamente asociada a "traer recuerdos" desde la memoria, se activaba de forma negativa en los niños con discalculia incluso cuando estaban usando estrategias de conteo, que en teoría no dependen de la memoria. Los autores sugieren que esto podría indicar que, en estos niños, el sistema de memoria "compite" en lugar de ayudar cuando el cerebro intenta resolver un problema paso a paso.
Los autores advierten que esto no significa que exista una única región "dañada" responsable de la discalculia. Por el contrario, el hallazgo sugiere que se trata de una alteración distribuida en la forma en que distintas redes cerebrales se coordinan entre sí, más que un simple apagón en un punto específico.
Este mapa más detallado del problema podría, a futuro, ayudar a diseñar intervenciones educativas que no solo enseñen "trucos" para sumar, sino que entrenen específicamente la capacidad de un niño para notar cuándo una estrategia no está funcionando y cambiar a tiempo, algo que hasta ahora rara vez se aborda directamente en las aulas.
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