Segunda etapa: Planeación estratégica.

Tercera etapa. Instrumentación de la estrategia didáctica. 

Cuarta etapa. Evaluación de la estrategia didáctica.

genética  de  dislexia  y  discalculia  mediante  las  bases  de  datos  Medline, PsyInfo,  Scopus,  Web  of  Science  y  Dialnet. 

El  67%  de  las  publicaciones  en  los  últimos

once años acerca de las aportaciones de neuroimagen y genética, es en dislexia, siendo el 33% en discalculia.

El análisis por temática, revela que el 58% de

los artículos se han hecho sobre neuroimagen y el

41% en relación a genética. Específicamente, del

58% de neuroimagen el 35% ha sido en dislexia,

23% en discalculia y, del 41% de genética el 32%

ha sido relacionado con dislexia y mientras el 9%

en discalculia.

Éstas aportaciones han proporcionado datos relevantes

sobre  la  relación  existente  entre  el  desarrollo

neuroanatómico  del  cerebro  y  el  desarrollo  de

procesos  cognitivos  básicos  para  la  lectura  y  las

matemáticas.

Vamos a centrarnos en la discalculia:
- La  discalculia  del  desarrollo,  se  ha  definido 

como  un  trastorno  que  afecta  a  la  adquisición 

de las destrezas matemáticas en niños con inteligencia  normal,  cuya  prevalencia  se  estima a nivel mundial entre 

un 3% y un 6% de la población (Price & Ansari, 2013). 

-  Según el  DSM  V,  el  Trastorno  de  Aprendizaje  con

dificultades  matemáticas,  incluye  la  alteración

de  procesos  de  razonamiento  de  la  información

numérica, aprendizaje de operaciones aritméticas

al  igual  que  cálculo  correcto  y  fluido.  Algunos

autores  distinguen  la  discalculia  del  desarrollo,

como  trastorno  específico  del  aprendizaje,  de

aquellas  dificultades  para  aprender  habilidades

matemáticas, consecuencia de déficits cognitivos

no específicos del procesamiento numérico, como de 

memoria operativa, procesamiento visoespacial  o  atención  (Rubinsten  &  Henik, 2005).

- La finalidad de éste trabajo a través de la neuroimagen y la genética molecular es optimizar la detección, evaluación e intervención neuropsicológica para conseguir mayor efectividad profesional.

Aportaciones desde la Neuroimagen y la Genética a la Discalculia:
Hay gran cantidad de componentes implicados  en  el  procesamiento  matemático.

1.- Los  diferentes  estudios de  neuroimagen  han  encontrado  que  las  áreas afectadas  en  los  niños  con  discalculia  incluyen regiones del hemisferio izquierdo implicadas en el

procesamiento lingüístico, como el giro angular,

regiones relacionadas con el  procesamiento

visoespacial, la corteza parietal derecha y áreas  prefrontales  relacionadas  con  el  control atencional, al 

igual que el funcionamiento ejecutivo.   

Gran parte de los estudios de neuroimagen,  señalan  la  implicación  del  lóbulo parietal, en concreto del surco intraparietal, cuyo papel en la representación de las magnitudes ha sido señalada por diferentes autores (Bugden & Ansari, 2015).

Se ha propuesto que la discalculia puede considerarse un síndrome de desconexión (Klein, Moeller  &  Willmes,  2013;  Kucian  et  al.,  2013).

La revisión de los estudios de neuroimagen, aporta  algunos  hallazgos  coherentes  con  esta hipótesis, como la falta de 

integridad en la sustancia blanca en algunos tractos importantes, como  los  fascículos  longitudinales  y  en  áreas de  conexión  intraparietal  del  cuerpo  calloso.

Sin  embargo,  los  datos  sobre  la  hipoactivación

y menor volumen de sustancia gris de determinadas  áreas,  señalan  que  en  la  base  de la  discalculia  hay  más  factores  implicados,  son diversos  los  procesos  y  las  funciones  que  se  ven comprometidas en el trastorno de aprendizaje de las matemáticas.

2.- En lo referente a los estudios genéticos de discalculia, los resultados resultan menos concluyentes, consecuencia de la escasa cantidad de estudios encontrados. 

 

Sin embargo, debe  existir un componente genético que explique los principales  déficits  cognitivos  asociados  a  este trastorno,  aunque  hoy  en  día  no  ha  quedado

identificado. Recientemente se ha propuesto la implicación

de  la  combinación  de  los  genes  MMP7,  GRIK1

y  DNA  H5  como  responsable  del  desarrollo  de

dificultades en el aprendizaje de las matemáticas

(Kanzafarova et al., 2015).

Surco intraparietal

Giro angular

Regiones inferiores occipito-temporales

Puede afectar a situaciones de la vida cotidiana: 
- Dificultad para leer la hora de un reloj.

- Cómo repartir equitativamente una tarta.

- Calcular «las vueltas» al hacer la compra.

- Calcular el precio de varios caramelos.

McCloskey et al. (1985) proponen un modelo cognitivo del procesamiento numérico para explicar los errores que comenten los pacientes con acalculia. Temple (1997) utilizó este modelo para estudiar la discalculia. Es un modelo modular donde diferentes subcomponentes pueden verse alterados selectivamente como consecuencia de una lesión cerebral.
Consta de un sistema de procesamiento numérico con subsistema de entrada y subsistema de salida, los cuales proponen módulos separados para el procesamiento del código arábigo y del código verbal en sus modalidades fonológica (oral) y escrita (ortográfica).
En segundo lugar, el modelo cuenta con un sistema de representaciones semánticas que ejerce de intermediario en la traducción de códigos de una entrada a una salida, mediante la codificación de magnitudes que actuaría de intermediario durante la resolución del cálculo aritmético (Serra-Grabulosa et al., 2010). Finalmente, encontramos un sistema de cálculo que se divide en dos subsistemas independientes, cálculo mental y cálculo escrito.

Cipolotti y Butterworth (1995), en su modelo multi-ruta extienden el modelo de McCloskey et al. (1985). Añaden rutas asemánticas que permiten la conversión entre unos códigos y otros sin acceder a la representación semántica del número. Se utilizaría una u otra ruta dependiendo de las demandas de la tarea, siendo inhibidas las rutas distintas a la activada.

Por su parte, Dehaene y Cohen (1995) desarrollaron el modelo del triple código, constituido por tres módulos de información numérica mentalmente manipulables. Proponen tres hipótesis funcionales:
- Uno, que la información numérica se puede manipular en tres códigos: analógico (región parietal inferior a nivel bilateral), verbal-auditivo (áreas perisilvianas del hemisferio izquierdo) y arábigo (circunvolución fusiforme de ambos hemisferios).
- Dos, que la información se puede traducir de un código otro mediante rutas asemánticas.
- Tres, que la elección de un código u otro depende del tipo de operación mental que se realice. Con la ayuda de técnicas de neuroimagen en participantes sanos, Dehaene y Cohen (1995) señalan que los circuitos neurales del procesamiento numérico se localizan principalmente en el lóbulo parietal, aunque haya otras regiones implicadas tales como la corteza prefrontal, la parte posterior del lóbulo temporal, la corteza cingulada y distintas regiones subcorticales (ver Serra-Grabulosa et al, 2010).

Conclusión: según este modelo, la destreza en aritmética es probablemente el resultado de un intercambio continuo de información entre las representaciones visual, verbal y cuantitativa de los números. Así, la discalculia podría originarse de varias maneras: mediante daño en alguno de los tres módulos, un desarrollo inadecuado, o que las conexiones entre módulos no se hayan desarrollado adecuadamente (Alonso Cánovas, 2009).

El artículo concluye así: "consideramos que áreas relevantes para futuras investigaciones son la exploración de qué factores de riesgo están incidiendo en el desarrollo de este trastorno, por un lado, y por otro lado la elaboración de pruebas o test estandarizados que permitiesen detectar no sólo si un alumno presenta o no discalculia, sino la comorbilidad con otros trastornos poco conocidos como es el TANV".

- La participación del lóbulo parietal resulta crucial.
- En concreto, el segmento horizontal del surco intraparietal  se halla especializado en la representación interna de las cantidades, el procesamiento abstracto de las magnitudes y su relación.
- El giro angular participa en el procesamiento verbal de determinadas tareas aritméticas y permite la  resolución  de  los  ‘hechos  matemáticos’  (tablas  de  multiplicación  y  adición  de  pequeñas  cantidades). 
- La  corteza  prefrontal, la parte posterior del lóbulo temporal, la corteza cingulada y distintas regiones subcorticales están también implicadas.
- El estudio mediante técnicas de neuroimagen 

ha puesto de manifiesto que los pacientes con dificultades en el procesamiento numérico presentan alteraciones estructurales y funcionales en el surco intraparietal.

Las técnicas de neuroimagen han permitido delimitar las bases neurales del procesamiento numérico y del 

cálculo (alteraciones estructurales y funcionales en el surco intraparietal). Estos hallazgos complementados con datos neuropsicológicos ayudarían a mejorar el diagnóstico y diseñar programas individualizados de reeducación orientados a la mejora en las habilidades numéricas en la discalculia.

Modelos teóricos explicativos del procesamiento numérico y del cálculo:
a) Modelo cognitivo. 

Organización  modular del procesamiento numérico dividida en tres compartimentos:

– Sistema de procesamiento numérico: subsistema de entrada ( input) y  de  salida ( output).  Ambos  proponen 

módulos  separados  para  el  procesamiento  del 

código arábigo y del código verbal, en sus moda-

lidades fonológica (oral) y escrita (ortográfica). 

– Sistema  de  representaciones  semánticas:   Ejerce de intermediario en la traducción de códigos de un input a un

output, mediante  la  codificación de magnitudes. También actúa de intermediario durante la resolución del cálculo aritmético.

– Sistema de cálculo:  Divide cálculo mental y cálculo  escrito  en  dos  subsistemas  independientes. Ambos  incluyen  las  capacidades  básicas  para  el acceso a los hechos aritméticos, la comprensión de los signos y los algoritmos matemáticos adecuados, todos ellos básicos para la resolución de las operaciones aritméticas.

b) Modelo cognitivo del triple código (es el que tiene más soporte.).
Es  un  modelo  cognitivo  neurofuncional  del  proce- samiento numérico, mediante el que se rigen la mayoría  de  estudios  que  abarcan  dicha  cuestión  en  la actualidad. 

Los autores proponen tres hipótesis funcionales:

– La  información  numérica  se  puede  manipular 

en tres códigos:
El primer código, la representación  analógica  de  las  cantidades,  explica  los números  como  una  distribución  de  activación sobre  una  línea  mental  numérica (analógica). Se  localiza  en  la  región  parietal  inferior  a  nivel bilateral.  
El  segundo  código  (verbal-auditivo)  representa los números mediante conjuntos de palabras. Se crea a partir de la propuesta general de los módulos de lenguaje, mediante la activación de las áreas perisilvianas del hemisferio izquier- do. 
El tercer código,  o  visual  arábigo,  como  la  representación  de la forma visual arábiga, que implica procesos de identificación  visual.  Este  tercer  código  dependería  del  correcto  funcionamiento  de  la  circun-

volución fusiforme de ambos hemisferios.

– La información se puede traducir de un código a 

otro mediante rutas asemánticas.

– La elección de un código u otro depende del tipo 

de  operación  mental  que  hay  que  realizar.

Por ejemplo, la comparación de magnitudes requiere 

la representación analógica de cantidades, mientras que las tablas de multiplicar y el cálculo aritmético complejo se valen de los códigos verbalauditivo y visual arábigo, respec- tivamente.

Con relación a estos dos modelos, el grupo de Willmes propone  que  el  acceso  a  hechos numéricos  (por  ejemplo,  las  tablas  de  multiplicar) depende  más  de  rutas  específicas  de  formato  que del  acceso  a  la  represen- tación  numérica  semántica.  Asimismo,  también  cuestiona  la  propuesta  de una  única  representación  analógica  de  magnitud, tal como propone el modelo de Dehaene y Cohen. 

Investigaciones  recientes  realizadas  en  sujetos  sa-

nos mediante técnicas de neuroimagen señalan que 

los  circuitos  neurales  del  procesamiento  numérico 

se  localizan  principalmente  en  el  lóbulo  parietal, 

aunque  otras  regiones  cerebrales,  como  la  corteza 

prefrontal, la parte posterior del lóbulo temporal, la 

también  contribuyen  al  correcto  funcionamiento 

de estas capacidades.

•El aprendizaje debe basarse en la comprensión de los conceptos y las ideas.

•Debe irse de lo concreto a lo abstracto. 

•Debe  apoyarse  en  las  representaciones  visuales  de  las  cantidades  o  de  las relaciones entre las cantidades. Se ha observado que la capacidad de representar visualmente los problemas es indicativo de mejor rendimiento. 

•Debe  plantear  cuestiones  que  hagan  al  niño  pensar  en  los  conceptos  que  va aprendiendo, esto permitirá la generalización.
•Deben trabajarse procedimientos para resolver las operaciones básicas aparte de la mera memorización.

La  elaboración  concreta  de  un  programa  de  intervención  en  discalculia  podríamos representarla en los siguientes pasos: 

1. Identificación del área a intervenir de entre las distintas habilidades matemáticas que hemos evaluado.
2. Una vez identificados los problemas se establecerán objetivos realistas.
3. Selección de tareas con las que queremos trabajar el dominio concreto a mejorar. 
4. Diseño concreto  de  las  tareas.
5. Organización de  la  terapia  y  de  las  sesiones.
6. Aplicación  del  programa.

Hay que tener  en  cuenta  si:  a)  se  ha  aprendido  una  tarea  b)  se  ha  generalizado  a  otra  de carácter  similar,  c)  el  sujeto  ha  desarrollado  metaconocimiento  para  explicar cómo se resuelve la misma. Este control de lo aprendido por el niño debe servir para reajustar el diseño inicial de la terapia en caso de ser necesario.

Programas informáticos para la intervención en la discalculia:
- La carrera de los números (The Number Race, Wilson y Dehaene, 2007).
- Programas comerciales: Smartick
- Programas  para  el  desarrollo  de  las  habilidades  matemáticas  en  contextos:  El  método  Kumon y Aloha Mental Arithmetic.