FUENTE: Jesús C. Guillén. Recuperado el 4 de mayo de 2016 de https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/09/18/importancia-del-ejercicio-fisico-en-la-educacion/
Las enfermedades cardiovasculares en las
sociedades occidentales, en las que existe una alta incidencia del
sedentarismo, representan la primera causa de muerte. Está bien
documentado que una actividad física moderada aumenta la protección
contra este tipo de enfermedades y aporta, además, grandes beneficios a
nivel muscular, óseo o pulmonar. A nivel cerebral, diversos estudios con
animales (especialmente ratones) y adultos, principalmente de la
tercera edad, han demostrado la influencia positiva de la actividad
física regular sobre la memoria y el aprendizaje. En el caso de personas
con edades avanzadas, promueve la reducción del riesgo de demencia y en
la enfermedad de Alzheimer retrasa el deterioro de los procesos
cognitivos.
Otros estudios han demostrado que el
ejercicio físico produce una activación de la neurogénesis en el giro
dentado del hipocampo, una región cerebral fundamental en los procesos
de consolidación de la memoria y el aprendizaje y, además, se ha
comprobado un incremento de su volumen.
En el siguiente artículo, nos centramos
en estudios recientes que resultan novedosos porque analizan los
efectos positivos del ejercicio físico (principalmente aeróbico) sobre
los procesos cognitivos en la infancia y en la adolescencia, lo que
conlleva importantes implicaciones educativas.
Ejercicio físico en la infancia
En un estudio con 20 estudiantes de nueve
años (8 niñas y 12 niños) se evaluaron los efectos del ejercicio físico
moderado sobre la atención1. El procedimiento experimental
comparaba dos sesiones diferentes: Un día los participantes debían
caminar durante 20 minutos en una cinta de correr, a un ritmo
moderadamente alto, seguido de unos tests cognitivos en los que tenían
que mostrar autocontrol. Estas pruebas (flanker tasks)2
consistían en determinar incongruencias que aparecían en una pantalla
pulsando un botón, es decir, tareas de discriminación de estímulos. Otro
día, los estudiantes se sometían a los mismos tests pero, en esta
ocasión, después de un periodo de 20 minutos de descanso. En ambos
casos, se registraba la actividad cerebral mediante
electroencefalogramas al realizar las tareas.
Los análisis demostraron que el
rendimiento de los estudiantes en las pruebas cognitivas era mejor tras
la sesión de ejercicio físico, especialmente cuando las tareas eran más
complejas. Los niños invertían menores tiempos de reacción en la
identificación de las figuras y mayor precisión en las respuestas que
tras la sesión de reposo. Además, se midieron señales mayores en los
potenciales cerebrales relacionados con las actividades realizadas, en
concreto unos potenciales relacionados con los procesos atencionales.
En un intento de los investigadores por
aproximar estas pruebas a situaciones de aprendizaje reales en el aula,
realizaron una serie de tests relacionados con la lectura, la
ortografía y las matemáticas. Los resultados volvieron a ser mejores en
la sesión que siguió al ejercicio físico, especialmente la prueba de
lectura (ver figura 1).
Fig 1. Resultados obtenidos en las pruebas de comprensión lectora, ortografía y aritmética. En negro los resultados tras la sesión de ejercicio físico y en blanco después de la de reposo.
Este estudio y alguno más del mismo grupo de investigación3
demuestran la importancia de la actividad física en la infancia al
mejorar la capacidad de atención y, con ello, el rendimiento académico.
Ejercicio físico en la adolescencia
Se realizó un estudio longitudinal con más de un millón de jóvenes suecos (1.221.727) nacidos entre los años 1950 y 1976.4
Una muestra tan grande posibilitó la existencia de gran cantidad de
hermanos y gemelos (en concreto 1432 pares de gemelos monocigóticos) y
ello permitió, aunque el estudio era sobre la influencia de la
actividad física sobre las habilidades cognitivas, analizar la
influencia de factores ambientales y genéticos sobre la inteligencia.
El estudio consistía en comparar datos
correspondientes a los 15 años, 18 años y entre los 28 y 54 años de
edad. En concreto, se recogieron datos sobre el estado físico y la
inteligencia de los participantes a los 18 años de edad durante las
pruebas de reclutamiento del servicio militar. Las pruebas físicas
aeróbicas o cardiovasculares se realizaron en un cicloergómetro, una
especie de bicicleta estática en la que se realizan las pruebas de
esfuerzo, mientras que las anaeróbicas o de fuerza muscular consistían
en mediciones al realizar extensiones de cuádriceps o flexiones de
bíceps. Los tests de inteligencia medían las capacidades lógicas,
verbales o visuoespaciales. Todos estos datos se compararon con los
logros académicos, la situación socioeconómica y la ocupación laboral
años después.
Los resultados demostraron que la
resistencia cardiovascular (y no la fuerza muscular) a la edad de 18
años está asociada con la capacidad intelectual.
En las representaciones anteriores
observamos el crecimiento de la inteligencia global (A), la inteligencia
lógica (C) o la verbal (D) en relación al aumento de la resistencia
cardiovascular (eje horizontal). Las mejoras documentadas del hipocampo y
del lóbulo frontal, como consecuencia de la realización de actividad
física, explicaría las mejoras en el razonamiento lógico y verbal pues
se considera que intervienen en estos procesos. Sin embargo, no ocurre
lo mismo con la fuerza muscular (B) en donde observamos que cuando
aumenta se estabiliza la inteligencia. El ejercicio aeróbico hace que el
cerebro reciba más oxígeno y funcione mejor junto a unos pulmones y
corazón fuertes y sanos.
El análisis de los datos obtenidos en la
edad adulta no sólo sugieren que las mejoras físicas entre los 15 años y
los 18 años de edad predicen la capacidad intelectual a los 18 años
sino que el nivel de resistencia aeróbica o cardiovascular durante la
adolescencia guarda una relación directa y positiva con el nivel
socioeconómico y los logros académicos en la edad adulta (mejores
empleos y mayor probabilidad de obtener títulos universitarios).
El análisis de los gemelos también mostró
una relación directa entre la resistencia aeróbica y la inteligencia,
es decir, una influencia clara sobre la misma de los factores
ambientales, en este caso el ejercicio físico.
Implicaciones educativas
Los distintos estudios realizados han
clarificado los efectos positivos que conlleva la actividad física
regular. Recapitulemos alguno de estos efectos académicos:
-El hecho de que
aumente el volumen del hipocampo y el número de neuronas en la misma
región cerebral, implica que el ejercicio físico promueve la
neuroplasticidad y la neurogénesis, es decir, facilita la consolidación
de la memoria a largo plazo (potenciación a largo plazo, PLP) y un
aprendizaje con mayor eficiencia.
-El ejercicio físico no
sólo aporta oxígeno al cerebro que facilita su funcionamiento óptimo
sino que, además, genera una respuesta hormonal y de determinados
neurotransmisores, como la noradrenalina y la dopamina, que son
compuestos químicos que desarrollan un papel muy importante en los
procesos atencionales5. En concreto, cuando estamos
distraídos los niveles de noradrenalina suelen ser bajos, mientras que
la dopamina es fundamental en el control de la atención y en la
potenciación a largo plazo.
– Sabemos que la
actividad física mejora el estado de ánimo, puede actuar como
antidepresivo y reduce el estrés. Ya sabemos los efectos negativos de la
indefensión aprendida, muchas veces generada por creencias propias
pesimistas. Hemos comentado en muchas ocasiones la importancia de que
nuestros alumnos puedan desenvolverse en climas emocionales positivos y
sosegados que les permitan tomar decisiones adecuadas.
La pregunta inmediata que nos planteamos es ¿cómo integrar la actividad física en el currículo?
Si sabemos que la capacidad de los niños
para estar atentos se incrementa después de una sesión de ejercicios
físicos no muy prolongada (en torno a 20 minutos), colocar las clases de
educación física al final de la jornada, como se acostumbra a hacer muy
a menudo, resulta contraproducente. Además, el tiempo dedicado a estas
clases parece claramente insuficiente. Asimismo, se deberían potenciar
zonas de recreo al aire libre que permitan la actividad física
voluntaria y descansos regulares que propicien hacer ejercicio durante
la jornada escolar, todo en beneficio de una mejor salud física, mental y
académica.
La prestigiosa neurocientífica
Sarah-Jayne Blakemore explica que un pequeño estudio que se llevó a cabo
en Inglaterra demostró que los niños que dedicaron sólo 5 minutos a
realizar ejercicios sencillos (como agitar los brazos o saltar sin
desplazarse) antes de la clase mejoraban su rendimiento6. La
motivación les hacía asimilar conceptos de forma más eficaz que cuando
no realizaban los ejercicios. En la misma línea, Tomás Ortiz sugiere la
realización de una serie de ejercicios antes de empezar la clase, algo
parecido al calentamiento realizado antes de una práctica deportiva7.
Estos ejercicios permitirían a los niños no sólo mejorar su
rendimiento, sino también predisponerlos física y psicológicamente para
la actividad que vayan a realizar, fomentando una mayor motivación y
atención hacia la misma.
La enseñanza que tenga en consideración
la actividad cerebral ha de fomentar enfoques interdisciplinares que
incluyan el movimiento y la actividad física. Nuestra salud física y
mental lo requiere.
Jesús C. Guillén
1 Hillman, C. H. et al., “The
effect of acute treadmill walking on cognitive control and academic
achievement in preadolescent children”, Neuroscience 159, 2009.
2 Para más información: http://en.wikipedia.org/wiki/Eriksen_flanker_task
3 Hillman C. H. et al.,
“Aerobic fitness and cognitive development: event-related brain
potential and task performance indices of executive control in
preadolescent children”, Developmental Phychology 45, 2009.
4 Aberg M. et al., “Cardiovascular fitness is associated with cognition in young adulthood”, PNAS, 2009.
5 Para más información:
6 Blakemore, Sarah-Jayne; Frith, Uta, Cómo aprende el cerebro, las claves para la educación, Ariel, 2011.
7 Ortiz, Tomás, Neurociencia y educación, Alianza Edtorial, 2009.
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