El Aprendizaje

El aprendizaje es un cambio duradero en los mecanismos de la conducta que involucra estímulos y/o respuestas específicos, siendo resultado de la experiencia previa con estos estímulos y respuestas o similares. Es un proceso inherente de los seres humanos, pero también de los animales. Los cambios son relativamente permanentes y observables.

Se adquieren nuevos conocimientos o habilidades, aunque también relaciones emocionales. Es más que el mero desempeño (ejecución o acciones de un organismo en un momento particular) y produce cambios a distintos niveles como pueden ser las neuronas, circuitos neurales o incluso el organismo entero.

Existen una serie de funciones cognitivas (habilidades mentales) implicadas en el aprendizaje como:

• La memoria, tanto como estructura de almacenamiento y recuperación.
• El procesamiento de la información (encoding).
• La atención.

¿Qué se aprende?

Se aprenden conductas, conceptos (entidades abstractas), habilidades (destrezas asociadas a la ejecución), respuestas motivacionales y emocionales, y cambios en conductas existentes. Se produce una latencia y precisión en la ejecución, amplitud de la respuesta y activación de otros sistemas de respuesta. Adicionalmente, están implicados en este proceso la motivación, las condiciones ambientales y las características del organismo.

¿Cómo se aprende?

Existen distintas modalidades de aprendizaje:

• Aprendizaje asociativo: vinculado al condicionamiento clásico.
• Aprendizaje instrumental: vinculado al condicionamiento operante.
• Aprendizaje vicario: aprendizaje observacional (por imitación).

Este puede darse de forma gradual, lo cual implica un mayor asentamiento de conceptos y habilidades aprendidas, y de forma súbita, que es sobre todo el emocional (por ejemplo, desarrollar miedo a un estímulo) y es altamente relevante para la supervivencia del individuo.

¿Cuándo se aprende?

El aprendizaje implica que el individuo sea consciente de la sucesión de tres elementos: Estímulo → Respuesta → Consecuencia.

Hay dos procesos fundamentales:

• Contigüidad: el estímulo debe ser contiguo, cercano en el tiempo.
• Contingencia: debe existir una relación directa entre la respuesta del individuo y las consecuencias de la misma.

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Principios del Aprendizaje

Habituación

Se deben tener en cuenta dos fenómenos derivados:

1. El proceso de recuperación espontánea de la respuesta.
2. Generalización de la habituación a estímulos similares.

Sensibilización

Consiste en el aumento de la respuesta del individuo/organismo en las presentaciones iniciales del estímulo. Depende de la complejidad del estímulo (sus características, tipos de inputs sensoriales…), el contexto en el que aparezca y la relevancia biológica del mismo. Se necesita atender a un estímulo porque es potencialmente amenazante para la supervivencia. La sensibilización suele preceder a la habituación.

Condicionamiento Clásico

Es un procedimiento básico implicado en el aprendizaje asociativo. El fisiólogo ruso Iván Pávlov es considerado el padre del estudio formal del condicionamiento clásico; este condiciona la presentación de un sonido (tono) a la presentación de comida al perro.

Deben existir cuatro elementos con relevancia biológica para que se dé este condicionamiento:

• Un estímulo incondicionado con una respuesta incondicionada.
• Un estímulo condicionado con una respuesta condicional.

Áreas cerebrales implicadas:

• Hipotálamo: procesamiento sensorial.
• Estructuras temporales (ínsula, amígdala e hipotálamo): procesamiento del contenido emocional del estímulo (negativo).
• Cerebelo: establecimiento de las asociaciones estímulo-respuesta.
• Corteza frontal y estriada (núcleo accumbens y corteza prefrontal): procesamiento del contenido emocional del estímulo (positivo).

Condicionamiento Operante (o Instrumental)

El sujeto aprende a emitir una respuesta como consecuencia de las contingencias del entorno. Los experimentos de Burrhus Frederic Skinner con palomas asentaron los principios fundamentales. El diagrama del condicionamiento operante implica la existencia de una respuesta del individuo y la aparición de consecuencias contingentes a la conducta. Este procedimiento lleva a un aprendizaje de todo tipo de conductas, tanto simples como muy complejas.

Hay dos modalidades principales:

• Los programas de reforzamiento posibilitan el aprendizaje de conductas a partir del condicionamiento operante.
• El moldeamiento consiste en el entrenamiento de conductas complejas mediante pasos sucesivos.

Tiene cuatro elementos básicos (Importante para examen):

• Refuerzo positivo (recompensa): contingencia que aumenta la probabilidad de la conducta mediante la aplicación de un estímulo apetitivo o agradable.
• Castigo positivo: contingencia que reduce la probabilidad de la conducta mediante la aplicación de un estímulo negativo o aversivo.
• Refuerzo negativo: aumenta la probabilidad de la conducta mediante la retirada de un estímulo aversivo o negativo.
• Castigo negativo: reduce la probabilidad de la conducta mediante la retirada de un estímulo apetitivo o agradable.

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Los programas de reforzamiento basados en la aplicación de refuerzos suelen producir aprendizajes más sólidos y duraderos. Los estímulos con relevancia biológica (comida, bebida, sexo, etc.) conllevan mayores tasas de respuesta contingente al aprendizaje deseado.

• El aprendizaje supersticioso es el que se da cuando el individuo asocia una respuesta con unas consecuencias no directamente contingentes a dicha conducta.
• La recompensa de naturaleza intrínseca es preferible al reforzamiento extrínseco.
• El programa de reforzamiento de respuestas nuevas requiere reforzamiento continuo contingente y la retirada progresiva posterior mediante reforzamiento intermitente.
• El programa de reforzamiento diferencial incluye el castigo de conductas no deseables (para su extinción) unido al reforzamiento de la conducta alternativa deseable.

Estructuras implicadas:

• Núcleo estriado, ínsula anterior, amígdala, córtex orbitofrontal lateral: aprendizaje basado en el castigo.
• Sistema dopaminérgico (que parte del área tegmental ventral y sustancia negra al estriado ventral/núcleo accumbens): aprendizaje basado en el refuerzo.

Aprendizaje Vicario (Observacional o por Modelos)

Es un proceso de aprendizaje basado en la observación de las consecuencias derivadas de las conductas de otros individuos o animales. Se emplea parte de la información como elemento favorecedor del aprendizaje y se produce una reproducción mental elaborada por el observador de un individuo que ejecuta alguna acción o sufre las consecuencias de alguna acción, sin que el observador necesite ejecutar tal conducta. Todas estas teorías las inició Albert Bandura.

En relación a los modelos, se ha de tener en cuenta:

• Comparación social: el modelo que nos es semejante atrae más nuestra atención.
• Motivación y emoción: una persona querida es mejor modelo que una indiferente o enemiga.
• Familiaridad: se atiende más a los modelos con los que se convive.

Áreas cerebrales implicadas:

• Corteza sensorial e ínsula: encargadas de la percepción y procesamiento emocional.
• Corteza cingulada anterior y estructuras prefrontales: implicadas en el control ejecutivo.
• Hipocampo y corteza premotora: estructuras suplementarias (según la conducta observada o aprendida).

Adicionalmente, tienen una importante participación las neuronas espejo, situadas específicamente en las áreas premotora y motora suplementaria, con un papel decisivo en el aprendizaje por imitación.

Teoría de la mente: habilidad de representar y atribuir estados mentales cognitivos y afectivos a uno mismo y a los demás. Sistemas cerebrales implicados:

• Regiones límbicas y paralímbicas (polo temporal, amígdala, estriado).
• Áreas frontales (corteza prefrontal ventral medial y orbitofrontal, corteza prefrontal dorsolateral y frontal lateral inferior).
• Regiones posteriores (lóbulo parietal inferior, surco superior temporal, precúneo).

Indefensión Aprendida

Es un estado psicológico que se desarrolla cuando cualquier respuesta da lugar a una consecuencia negativa, en el que el individuo desarrolla una idea de incontrolabilidad de los eventos (el resultado es independiente de toda respuesta voluntaria). El principal teórico es el psicólogo americano Martin Seligman.

Puede producir dos efectos:

• Facilitación: un grado moderado de exposición a reforzamientos no contingentes producirá un efecto facilitador, mientras que un grado mayor producirá una mayor indefensión.
• Generalización: se produce el proceso de generalización de unas situaciones a otras siempre que se utilicen en las dos fases estímulos positivos.

Déficits asociados:

• Cognitivo: distorsión de los procesos perceptivos de control de la eficacia de las respuestas.
• Emocional: ansiedad, frustración, miedo hasta llegar a la depresión.

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Modalidades del Aprendizaje

Aprendizaje Visoespacial

Es el que necesitamos para movernos en ciudades, leer mapas u orientarnos. Las estructuras implicadas son las regiones hipocampales, parahipocampales y parietales. Se desarrolla en tres fases:

1. Aprendizaje de las relaciones espaciales mediante hitos urbanos o geográficos.
2. Aprendizaje asociativo de las direcciones y rutas por las que se transita.
3. Creación del mapa mental del entorno por el que se mueve.

Aprendizaje Perceptivo

Basado en la estimulación sensorial compleja, donde intervienen variables de la percepción (constancia del tamaño, de la claridad o percepción del movimiento). Es fundamental para la adaptación al entorno cambiante y la especialización profesional.

Aprendizaje Motor

Consecuencia directa de la práctica y la experiencia. Implica el aprendizaje de secuencias de conductas motoras propias de habilidades (ej.: montar en bici, conducir) y el seguimiento de rutinas coordinadas. Es dinámico y necesita feedback continuo. Las estructuras frontales, los ganglios basales y el cerebelo se encargan de su optimización.

Aprendizaje Numérico

Implicado en la comprensión, codificación, decodificación y manejo de números. Incluye señales verbales y no verbales (símbolos, gráficas). Se da a tres niveles: conceptos, representaciones y propiedades.

Aprender a Leer

Implica asociar símbolos (letras) con sonidos. Es un proceso progresivo basado en la asociación y generalización, idealmente desarrollado en la infancia. Estructuras implicadas: cuerpo calloso, fascículo arqueado, lóbulo occipital ventral y fascículo vertical occipital.

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Trastornos del Aprendizaje

Trastornos del Desarrollo del Aprendizaje

Dificultades significativas y persistentes en habilidades académicas (lectura, escritura o aritmética), con un desempeño por debajo de lo esperado para la edad cronológica. No deben deberse a discapacidad intelectual, sensorial o neurológica motora. Según la CIE-11, se clasifican en:

• Trastorno con dificultades en la lectura.
• Trastorno con dificultades en la escritura.
• Trastorno con dificultades en matemáticas.
• Otros trastornos especificados o sin especificación.

Trastornos derivados de Daño Neurológico

• Acalculias: desorden adquirido en el manejo de símbolos numéricos y cálculo.
• Agrafías: pérdida de la habilidad para escribir.
• Dislexia: dificultad o retardo para aprender a leer y comprender símbolos.
• Alexia: pérdida de la habilidad de leer con fluidez y entender material escrito.

Trastorno por Déficit de Atención e Hiperactividad (TDAH)

Patrón persistente de falta de atención, hiperactividad e impulsividad. Es típico de la infancia y adolescencia, pero puede persistir en la edad adulta. Su etiología es multifactorial (heredabilidad del 60-75%). El tratamiento farmacológico suele incluir estimulantes como el metilfenidato.

Déficits asociados:

• Funciones ejecutivas: memoria de trabajo e inhibición conductual.
• Motivacionales: aversión a la demora de recompensas.

A nivel cerebral:

• Alteraciones volumétricas en regiones frontoestriadas, temporoparietales, ganglios de la base, cuerpo calloso, cerebelo, amígdala, hipocampo y tálamo.
• Implicación de sistemas dopaminérgicos y norepinefrinérgicos.
• Déficits de neurotransmisores GABA en regiones prefrontales.

Etiquetas: Condicionamiento clásico, condicionamiento operante, Neurociencia, psicología del aprendizaje