Discalculia y sus bases científicas

 ¡Bienvenidos al presente blog!

En este sitio aprenderemos sobre uno de los problemas de aprendizaje: La Discalculia. 

Lamentablemente se sabe poco sobre la discalculia, puesto que se pasa por alto este problema de aprendizaje, haciéndolo ver como una situación sin importancia, dejándolo en que es únicamente el desagrado a los números y que es algo natural. Pero las investigaciones han dado pasos significativos, haciéndonos ver que ese desagrado hacia los números no es algo natural y común, va más allá, calificándose como un problema de aprendizaje. 

Preparémonos para iniciar a conocer qué es la discalculia y algunas causas, basadas en investigaciones realizadas.

Dislexia y discalculia: una revisión sistemática actual desde la neuro genética.

INTRODUCCIÓN

El Trastorno Específico de Aprendizaje es el Trastorno del Neurodesarrollo más frecuente en la etapa educativa con una prevalencia a nivel mundial del 5% (^{Lagae, 2008}). Dentro de los Trastornos Específicos de Aprendizaje, se puede especificar si las dificultades que presentan los escolares afectan a la lectura (dislexia), a las matemáticas (discalculia) y/o a la expresión escrita (disgrafía). 

La dislexia y la discalculia se engloban por tanto, según la clasificación diagnóstica DSM-V (^{American Psychiatric Association, 2013}), dentro de los Trastornos Específicos del Aprendizaje. La etiología de los Trastornos Específicos de Aprendizaje es multidimensional, interaccionando factores neuropsicológicos, procesos de aprendizaje y socio-culturales (^{Millá, 2006}).

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}). A pesar de su elevada incidencia, ha recibido menos atención que la dislexia por parte de la comunidad científica, con respecto a los estudios del trastorno de lectura de 1 a 14 (^{Gersten, Clarke & Mazzocco, 2007}). 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}).

En la última década, la aplicación de técnicas relacionadas con la neuroimagen y el estudio de las bases genéticas en niños con dificultades del aprendizaje, 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; además de poner de manifiesto las principales causas implicadas en el Trastorno Específico del Aprendizaje con dificultades en la matemática.

Aportaciones desde la Neuroimagen a la Discalculia

En los últimos diez años, numerosos estudios realizados con técnicas de neuroimagen han encontrado diferencias significativas en el cerebro de los niños diagnosticados con discalculia. Las áreas afectadas incluyen estructuras y regiones cerebrales, distribuidas en amplias zonas del cerebro a nivel bilateral. Los principales hallazgos encontrados en la última década son las siguientes: 

• - Alteraciones en el hemisferio derecho:

  Hipoactivación en corteza parietal derecha (^{Berteletti et al., 2014}) particularmente en regiones superiores.

  Hipoactivación en surco intraparietal y giro supramarginal derecho (^{Ashkenazi et al., 2012}).

  Menor volumen de sustancia gris en surco intraparietal (^{Rykhlevskaia et al., 2009}).

  Hipoactivación en el giro inferior y medio de la corteza prefrontal derecha (^{Kucian et al., 2006}).

  Hipoactivación de la corteza prefrontal dorsolateral (^{Berteletti et al., 2014}).

  Menor integridad de la sustancia blanca en corteza temporoparietal (^{Rykhlevskaia et al., 2009}).

• - Alteraciones en el hemisferio izquierdo:

  Hipoactivación en el surco intraparietal y giro angular derecha (^{Kucian et al., 2006}).

  Menor volumen de sustancia gris en corteza parietal superior izquierda (^{Rykhlevskaia et al., 2009}).

  Menos volumen sustancia gris en el surco intraparietal izquierdo (^{Gavin et al., 2015}).

  Hipoactivación en el giro frontal inferior izquierdo (^{Berteletti et al., 2014}).

  Hipoactivación en el giro temporal superior y medio (^{Berteletti et al., 2014}).

• - Alteraciones bilaterales:

  Menor volumen sustancia gris en corteza cingular anterior y corteza prefrontal medial (^{Rotzer et al., 2008}).

  Menor volumen sustancia gris en giro parahipocampal (^{Rykhlevskaia et al., 2009}).

  Menor volumen de sustancia gris en precúneo, giro fusiforme y giro lingual (^{Rykhlevskaia et al., 2009}).

  Menor integridad de la sustancia blanca en el fascículo longitudinal superior (^{Kucian et al., 2013}).

  Menor integridad de la sustancia blanca en el fascículo fronto occipital, el esplenio del cuerpo calloso, el fascículo longitudinal superior, el fascículo longitudinal inferior, el tracto corticoespinal y la radiación talámica anterior (^{Berteletti et al., 2014}).

  Menor cantidad de sustancia blanca en proyecciones interhemisféricas entre las dos cortezas parietales (^{Cantlon et al., 2011}; ^{Krueger, Landgraf, Van der Meer, Deshpande & Hu, 2011}).

  Hiperconectividad del surco intraparietal con numerosas áreas, prefrontales, parietales, ventrotemporales y temporooccipitales (^{Jolles et al., 2016}).

Aportaciones desde la Genética a la Discalculia

Los intentos de encontrar un componente genético como consecuencia de las dificultades del aprendizaje por las habilidades matemáticas, generalmente se han llevado a cabo a través de estudios longitudinales con gemelos, y muestran la existencia de un componente genético que se mantiene estable a través del tiempo (^{Kadosh & Walsh, 2007}).  Se han identificado menos genes relacionados a las dificultades en el aprendizaje de las matemáticas, que los que se relacionan con la lectura. Uno de los pocos genes, cuya implicación ha alcanzado significación estadística en relación a las habilidades matemáticas, es la variante del gen myosin-18B (MYO18B), que se ha señalado como un buen marcador del rendimiento en esta área (^{Ludwig et al., 2013}). Sin embargo estudios posteriores no han conseguido replicar estos resultados, por tanto se cuestiona la validez del gen MYO18B como indicador de las habilidades matemáticas (^{Pettigrew et al., 2015}).

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}).

La discalculia implica una serie de limitaciones en el aprendizaje de las matemáticas asociadas con alteraciones cerebrales específicas, así como a la expresión de determinados genes; siendo la actividad genética   modulada por el contexto en que se desarrolla cada persona.

La capacidad para las matemáticas debe considerarse un conjunto de habilidades más que una habilidad unitaria. Según el modelo neurocognitivo de ^{Dehaene & Cohen (1995)}, el procesamiento matemático puede realizarse a través de tres códigos: los tres formatos que los humanos pueden utilizar para representar la magnitud y que son diferentes según el tipo de tarea. El primero de ellos, es un sistema analógico de representación de las cantidades, y explica los números como una distribución de activación sobre una línea mental numérica, se localiza a nivel bilateral en la región parietal inferior. El segundo es un código verbal (fonológico y grafémico) en el que los números están organizados en secuencias de palabras organizadas sintácticamente. Estas representaciones se relacionan con la corteza perisilviana izquierda, implicada en el procesamiento verbal. Y por último existe un código visual arábigo, de carácter idiográfico, en él los números se representan como cadenas de dígitos; este código permite manipular los números espacialmente. Es así como este tipo de representaciones se relaciona con la corteza temporo-occipital de los dos hemisferios cerebrales. Pero además, el cálculo mental requiere adecuados mecanismos de control atencional y un correcto funcionamiento ejecutivo, con lo que la implicación de la corteza prefrontal resulta imprescindible.

Dada la gran cantidad de componentes implicados en el procesamiento matemático, es de esperar que las redes neuronales implicadas se distribuyan por amplias zonas del cerebro. De forma concordante, 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.

En lo referente a los estudios genéticos de discalculia, los resultados resultan menos concluyentes, consecuencia de la escasa cantidad de estudios encontrados. Sin embargo, al igual que ocurre con la dislexia, debe existir un componente genético que explique los principales déficits cognitivos asociados a este trastorno, aunque hoy en día no ha quedado identificado.

Referencia: Autora de correspondencia. Correo electrónico: cristina.delapena@unir.net

Aprobado: 18 de Febrero de 2018