1 Canet Juric- CIMEPB- UNMP- Facultad de Psicologa

Memoria de trabajo: la estacin de trabajo de nuestra mente

Lorena Canet-Juric

Ests en el medio de una animada conversacin sobre pelculas, una en particular: la ltima pelcula del

agente 007, Skyfall. Vos y tus amigos vieron esta pelcula y poseen diferentes puntos de vista con respecto a la misma. Un amigo tuyo dice que Daniel Craig no actuaba de manera convincente su rol y no es un buen actor para interpretar el rol del hper-famoso James Bond, vos no ests de acuerdo con esta perspectiva -crees que en realidad la falla estuvo en el director de la pelcula y no en la actuacin de Craig. Pero antes de que puedas decir algo, otro amigo dice que no cree que el actor haya sido el error sino que no era un guin para l. Vos sin embargo crees que tu postura es ms acertada pero si la expons por ah vas a ofender a este amigo que en realidad no est defendiendo su argumento con tanto entusiasmo como el anterior. Ms an: ests de acuerdo con algunas de las cosas que dice. Mentalmente tens que hacer dos tareas al mismo tiempo: prestar atencin a lo que tu amigo est diciendo y seguir su argumento para no repetir lo mismo o superponer puntos de vista cuando hables y sostener en tu mente tu propio argumento, que se va creando en tu cabeza a medida que vas escuchando la exposicin de tu amigo. Tu memoria de trabajo est trabajando arduamente para hacer estas cosas.

1. Usando la memoria de trabajo

Todos los das tenemos la ocasin de mantener en nuestra mente trozos de informacin importante durante breves perodos de tiempo hasta que llegue la oportunidad de usar esta informacin. Por ejemplo: recordar un nmero telefnico hasta que lo marquemos (158-675890) o mantener en la mente direcciones de lugares mientras le prestamos atencin a indicaciones que nos dieron para llegar a ese lugar (toma la primera a la derecha, segu por esa calle 1 km, pas la escuela y cuando llegues a la esquina dobla a la derecha hasta el segundo semforo, ah tenes que doblar a la izquierda y ah esta mi casa). Algunas veces, por ejemplo, un problema ofrece mltiples posibilidades, como en el ajedrez donde el jugador debe anticipar mentalmente mltiple posibles jugadas mientras prepara la suya o algunas veces, mientras tratamos de entender oraciones complejas - como sta- se requiere mantener piezas de informacin en mente hasta poder alinear todos los elementos.

En situaciones como las enunciadas, no slo debemos mantener ciertos aspectos de la informacin en estado accesible a nuestra conciencia sino que tenemos que realizar operaciones cognitivas con ellos, uniendo partes, manipulando o transformando tems. Este almacenamiento de tems y manipulacin de operaciones es lo que comnmente llamamos memoria de trabajo. Veamos ms profundamente de qu se trata. 2. Evolucin del concepto de Memoria de Trabajo

La memoria de trabajo (MT) es el constructo terico que refiere al sistema de mecanismos que permiten el mantenimiento de informacin relevante para una tarea (Hitch, 2002). El trmino memoria de trabajo ha sido y es usado en diferentes sentidos por diversos grupos de investigadores. Existen mltiples metforas para describirla como caja (box), lugar (place), espacio de trabajo (workspace) o pizarra (blackboard), energa mental (mental energy), recursos (resources) y malabarista (juggling) (Miyake & Shah, 1999). Por ejemplo, si pensamos a la memoria de trabajo como un pizarrn mental -un espacio de trabajo que permite el almacenamiento temporario de manera que la informacin est en estado accesible y disponible para su inspeccin o computacin- cuando las tareas cognitivas concluyen la informacin puede ser fcilmente borrada de la pizarra y el procesador puede comenzar de nuevo a ejecutar otra operacin.

Ctedra de Psicologa Cognitiva, Facultad de Psicologa, UNMdP

(2013)

Tema prctico: Memoria de Trabajo

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Los trminos de memoria de trabajo y de memoria a corto plazo (MCP) refieren a dos conceptos distintos. Cuando hablamos de MCP usualmente nos referimos al sistema que se ocupa del almacenamiento de informacin en situaciones que no imponen tareas que compiten por recursos cognitivos (Savage et al., 2007). Mientras que se puede referir a la memoria de trabajo como aqulla ocupada del almacenamiento y el procesamiento concurrente de un estmulo (Baddeley, 1986; Just & Carpenter, 1992). As podemos pensar a la MT como un sistema de capacidad limitada que restringe el rendimiento en actividades como la lectura, el razonamiento y el clculo mental (Baddeley, 1986; Just & Carpenter, 1992; Miyake & Shah, 1999).

Pero siempre estuvo clara esta distincin? Qu factores llevaron a plantear el sistema conocido como Memoria de trabajo?

Fue George Miller, un terico cognitivo, quien aport evidencia de que la capacidad de almacenamiento de la memoria era limitada y quien hizo observaciones sobre el aspecto funcional de la misma. Argumentaba que haba un nmero que le llamaba la atencin en todas las publicaciones de las revistas ms distinguidas. Este nmero a veces era un poco ms alto y otras un poco ms bajo, pero nunca cambiaba demasiado (Miller, 1956). Miller sugiri que las personas podan sostener en forma activa y durante una breve cantidad de tiempo alrededor de 7 tems (7 +/- 2 tems) y que esta limitacin influa en muchas otras habilidades cognitivas.

Miller adems observ un aspecto crtico: que si bien hay una limitacin en la cantidad de tems que pueden ser retenidos en la memoria la definicin de tem es ampliamente flexible. Sugiri que un tem puede ser agrupado en unidades de informacin denominadas chunks, los agrupamientos pueden realizarse en algo que represente algn significado para la persona. Por ejemplo, el nmero 2 505 1 8 1 0 ser agrupado en 25-05-1810(tres tems) que se corresponde con la fecha en que se conmemora la denominada revolucin de mayo. Incluso este puede ser el motivo por el cual somos mejores reteniendo informacin verbal que otro tipo de informacin.

La nocin de Miller del agrupamiento permite pensar que el sujeto puede ampliar su capacidad con el uso de estrategias. Estos conceptos -capacidad limitada y agrupamiento permanecen en las visiones actuales de MT. Sin embargo, investigaciones recientes sugieren que la capacidad de almacenamiento no sera de 7 +/- 2 tems, sino que sera menor (3 +/- 1) que son la cantidad de tems que las personas pueden retener sin el uso de estrategias como el agrupamiento o la repeticin (Cowan, 2001).

El trabajo de Miller puso el foco de atencin sobre el concepto del almacenamiento a corto plazo y sus caractersticas funcionales. Sin embargo, otra evidencia vino de la mano de estudios con pacientes amnsicos que mostraban un claro deterioro en tareas de memoria a largo plazo pero relativamente intacta su capacidad de recordar listas de palabras si se evaluaban en forma inmediata (Baddeley & Warrington, 1970; Scoville & Milner, 1957). Como resultado se empez a destacar que la MLP y la MCP podan ser estudiadas de manera independiente, siendo lo que defina a la memoria a corto plazo su corta duracin y su alto grado de accesibilidad.

La nocin de que existen dos sistemas de almacenamiento uno a largo y otro a corto plazo fue articulada en el modelo propuesto por Atkinson y Siffrin en 1968 (como fue visto en la unidad sobre memoria). En este modelo la MCP serva como puerta por la que la informacin poda ganar acceso a la memoria a largo plazo. La funcin de la MCP era controlar y conectar va estrategias como la repeticin y la codificacin (agrupamiento) la informacin que ingresaba al almacn a largo plazo. El modelo multialmacn o multimodal, sugera que el flujo de la informacin provena del input sensorial y transcurra va memoria a corto plazo al almacn permanente.

Hoy en da existen diversas conceptualizaciones del almacn a corto plazo que no hacen hincapi exclusivamente en la relacin con la MLP proponiendo un sistema ms dinmico no dedicado casi con exclusividad al almacenamiento. Este cambio se vio reflejado en el incremento en el uso del trmino

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Memoria de trabajo que captura la nocin de temporalidad incluyendo la palabra trabajo para dar cuenta del factor de procesamiento del constructo comprometido en importantes tareas cognitivas.

Pero Qu caus el cambio de perspectiva? El cambio vino dado principalmente por dos factores: 1- Nuevos aportes desde la neuropsicologa: Por un lado la secuencialidad planteada en el

modelo de Atkinson-Shiffrin: ntes de llegar a la MLP la informacin pasa primero por la MCP, sin embargo evidencia neuropsicolgica muestra que algunos pacientes con lesin cerebral (en el lbulo parietal) con un claro deterioro en su MCP, son capaces, de almacenar nueva informacin en la MLP de manera parecida a las personas normales (Shallice & Warrington, 1970). Estos hallazgos muestran que la informacin puede ganar acceso a la MLP incluso si el sistema a corto plazo se encuentra claramente deteriorado. El modelo multialmacn predice sin embargo que con un pobre funcionamiento del almacn a corto plazo tambin habr deterioro de la MLP.

2- Evidencia de experimentos comportamentales: un grupo de investigaciones con personas neurolgicamente sanas permiti sugerir la existencia de mltiples almacenes a corto plazo. Baddeley y Hitch (1974) le pidieron a los participantes de un experimento que decidieran si unas oraciones eran verdaderas o falsas, por ejemplo:

Luego de cada ensayo, se les daba a los participantes una cadena de seis a ocho dgitos (que segn Miller llenaran la capacidad de la MCP) para repetir luego de cada decisin de verdadero o falso. La prediccin era la siguiente: si la MCP es crtica para realizar tareas cognitivas complejas y slo hay un almacn a corto plazo disponible, entonces el rendimiento en la tarea de razonamiento declinara drsticamente con la incorporacin de la tarea de memorizacin de dgitos. Sin embargo, esto no fue lo que pas. Los participantes tardaron ms tiempo en responder a las preguntas pero no cometieron ms errores cuando tambin deban recordar los dgitos.

Por estos resultados los autores propusieron la existencia de mltiples sistemas para el almacenamiento a corto plazo coordinados por las acciones de un sistema de control central que flexiblemente maneja el balance entre las demandas de procesamiento y almacenamiento.

No obstante esto existen diversos autores que apuntan a la memoria de trabajo como una estructura de naturaleza unitaria (Anderson, Reder & Lebiere, 1996; Engle et al., 1992; Kyllonen & Christal, 1990), otros como Baddeley creen que no es un sistema unitario y manifiestan que est compuesto por varios sistemas especficos (Baddeley, 1986; Martin, 1993; Shah & Miyake, 1996). Ms adelante se examinarn algunos de los principales modelos tericos que tratan de caracterizar a la memoria de trabajo.

3. Modelos tericos de Memoria de Trabajo 3.1. Modelo de Baddeley

De acuerdo con este modelo, la memoria de trabajo es entendida como un sistema de capacidad limitada que tiene las funciones de almacenamiento y control del procesamiento. Est compuesta por un ejecutivo central que supervisa y coordina las actividades llevadas a cabo por los dos sistemas subsidiarios que son especficos de modalidad sensorial. Estos sistemas son llamados agenda visoespacial y bucle o lazo fonolgico (Baddeley, 1996).

El bucle fonolgico es el responsable del almacenamiento temporario de informacin auditiva-verbal y de la transformacin de los estmulos visuales en formato fonolgico. La agenda visoespacial se encarga por su parte del procesamiento y el almacenamiento de imgenes mentales y de informacin visual y espacial.

B A B no sigue a A

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Los dos sistemas subsidiarios, que al comienzo fueron concebidos como unitarios, fueron ampliados con posterioridad (Baddeley, 1986; Baddeley & Larsen, 2007). El bucle fonolgico se dividi entonces en almacenamiento pasivo de informacin fonolgica y en el proceso de control articulatorio que consiste en el denominado rehearsal o proceso de repaso (repaso sub-vocal) que permite refrescar la informacin y evitar el decaimiento de la huella de memoria. La agenda visoespacial tambin se divide en dos: el almacn visual (visual cache) que se encarga del almacenamiento pasivo de informacin visual percibida o generada internamente y el escribano interno (inner scribe) encargado de la codificacin, mantenimiento y repaso activo de secuencias espaciales o movimientos percibidos (anlogo al repaso subvocal).

El ejecutivo central trabaja como una estructura supervisora que selecciona voluntariamente

estrategias y coordina actividades en orden de procesar los estmulos que fueron almacenados en los sistemas subsidiarios. Segn Baddeley (1986, 1996), el ejecutivo central ha sido el componente ms importante, pero menos entendido y menos estudiado del modelo de la memoria de trabajo. Inicialmente, fue concebido como un pool de recursos generales de procesamiento. Considerado as, funcionaba como un homnculo y serva como un paraguas conceptual para respuestas no resueltas relacionadas con el control de la memoria de trabajo y sus sistemas subsidiarios. El ejecutivo central tena como modelo el controlador atencional de Norman y Shallice (postulado en 1986, como aparece en Baddeley, 1999), que asume dos procesos de control bsicos: uno para acciones rutinarias y el otro para situaciones nuevas. La mayora de las acciones humanas consisten en tareas de rutina que pueden ser controladas por esquemas y hbitos ya adquiridos. Pero diferentes seales a veces se contradicen entre s aunque la mayora de estas contradicciones pueden ser resueltas usando procesos automticos de resolucin de contradicciones. En el modelo de Norman y Shallice estas situaciones son resueltas usando un proceso que denominan programacin/planificacin de disputa. Sin embargo, las situaciones nuevas y los problemas, no pueden ser resueltos usando procesos automticos basados en experiencias previas. En estos casos una situacin nueva necesita ser planificada y resuelta, basada en una combinacin activa de estmulos e informacin almacenada en la memoria a largo plazo. En el modelo de estos autores, esto depende de un componente de capacidad atencional que denominan sistema supervisor atencional (SAS).

Se propuso dividir el ejecutivo central en cuatro capacidades bsicas (Baddeley, 1996): la habilidad de focalizar, la habilidad de dividir la atencin, la habilidad de cambiar el control atencional, y la habilidad de relacionar el contenido de la memoria de trabajo con el contenido de la

Capacidad de la memoria de trabajo Por qu las personas difieren en sus habilidades y capacidades cognitivas y por qu tienen distintos grados de xito en sus esfuerzos para alcanzar metas especficas? Diversos estudios sugieren que las personas varan ampliamente en su capacidad de MT (tambin conocida como span o amplitud de la MT) es decir en el monto de informacin que pueden mantener en estado accesible (Daneman & Carpenter, 1980) y adems sugieren que estas diferencias predicen la inteligencia general (como la que se mide en test estandarizados de CI). La figura 1 muestra un test que determina la capacidad de la MT (quers saber cul es tu span de MT? los resultados coinciden con tu propia visin subjetiva de tu capacidad?).

ES (5 X 3) + 4 = 17? LIBRO ES (6 X 2) - 3 = 8? CASA

ES (4 X 4) - 4 = 12? CAMPERA ES (3 X 7) + 6 = 27? GATO ES (4 X 8) - 2 = 31? LAPZ ES (9 X 2) + 6 = 24? AGUA

FIGURA 1. Un test para medir la capacidad de la memoria

de trabajo

Para realizar este test corte un pedazo de papel de manera que pueda ver de una lnea a la vez. Por cada lnea establezca si el clculo es o no correcto. Diga en voz alta S si el clculo es correcto o NO en voz alta si el clculo es incorrecto. Luego mire la palabra que sigue al problema y memorcela. Muvase de lnea en lnea lo ms rpido que pueda. Una vez que haya terminado todas las lneas, trate de recordar las palabras en orden. Ponga el nmero de palabras que recuerda en el orden correcto en este espacio_____. El nmero que obtuvo es un estimativo de la amplitud de tu memoria de trabajo. Muy pocas personas tienen una amplitud de 6 el promedio para un adulto est entre 3 y 4 palabras. Piense un ejemplo de una situacin cotidiana en la cual

usted use su memoria de trabajo.

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memoria a largo plazo (MLP). Esta ltima funcin del ejecutivo central no ha sido intensamente comprendida o investigada por lo cual Baddeley (2000) propuso una revisin de su modelo de memoria de trabajo en la cual incluy un cuarto componente, el buffer episdico, que jugara un importante papel en la recuperacin de la informacin de la memoria a largo plazo. Este buffer consiste en una estructura de capacidad restringida que se encarga del almacenamiento temporario de informacin de los sistemas subsidiarios y de la memoria a largo plazo. El conocimiento consciente es entendido como el principal modo de recuperacin de informacin del buffer.

Figura 2. Adaptacin del modelo de Baddeley de memoria de trabajo. De The Episodic Buffer: A new component of working

memory de Baddeley, 2000. Trends in Cognitive Sciences.

3.1.1. El funcionamiento normal y patolgico del Bucle fonolgico Lee los dgitos que aparecen a continuacin en voz baja, al terminar cerra tus ojos y trata de

recordar los dgitos. Reptalos en voz alta.

7 5 9 4 1 3 2 Cmo hiciste para recordar los nmeros con precisin? El ejemplo est pensado para imitar la

experiencia habitual de or y recordar un nmero telefnico. Muchas personas responden que escuchan los dgitos en su cabeza con el sonido de su propia voz, luego repiten los sonidos para s es lo mismo que le sucedi cuando trataba de retener la secuencia?

Este ejemplo refleja el funcionamiento propuesto para el bucle: almacenamiento fonolgico y repeticin articulatoria sub-vocal. Cuando la informacin es presentada visualmente se codifica en un cdigo auditivo. Este cdigo es algo parecido a una caja de ecos, un repositorio de sonidos que reverbera brevemente antes de desaparecer. Para prevenir el decaimiento, un proceso activo debe refrescar la informacin, y es ah donde toma lugar la idea de bucle (se repite y repite la informacin). La reactivacin se da por medio del repaso articulatorio. Una vez que la informacin verbal es citada internamente por la voz mental a travs del repaso puede ser oda y mantenida en el almacn fonolgico mientras necesite ser mantenida en la memoria de trabajo. El primer paso del proceso: traduccin a un cdigo fonolgico es necesario slo para el material presentado visualmente. Para la informacin auditiva el acceso al almacn es automtico.

Diversos estudios han sugerido que los factores fonolgicos y articulatorios afectan significativamente el rendimiento en la MT verbal. Un ejemplo es el conocido efecto de similitud

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fonolgica: se trata de que el recuerdo es peor en los tems (C, G, B, V, T) o palabras (paz, mas, raz, las, vas) que suenan igual que en aquellos tems o palabras que no se parecen (X, H, K, W, Q). Este efecto no se produce si las palabras tienen significado similar (p.e. grande, enorme, etc.) o si se parecen visualmente (p.e. cough, dough, through) (Conrad & Hull, 1964). El efecto se produce cuando los sonidos son activados en el bucle y demuestra que el recuerdo serial de tems o palabras est mediado por representaciones fonolgicas y que la representacin es acstica (como suena).

El otro aspecto del bucle el procesamiento articulatorio o el nombramiento por la voz interna es reflejado por el efecto conocido como efecto de longitud de la palabra: el rendimiento es peor en palabras largas como universidad, individuo, esperanza o acomplejado que en palabras cortas como gato, puma o sea. El factor clave parece ser no el nmero de slabas sino el tiempo que lleva pronunciarlas (Baddeley et al., 1975). El tiempo de articulacin afecta la velocidad del repaso silencioso el cual requiere procesamiento verbal. Mientras ms se tarde en repetir un set de tems ms probablemente esos tems desaparezcan de la MT.

Tanto el efecto de similitud fonolgica y el efecto de longitud de la palabra pueden desaparecer mediante la implementacin de tareas duales. En estas se les pide a los participantes que mantengan visualmente palabras en su memoria mientras simultneamente repiten un contenido o tem irrelevante que interfiere en el procesamiento fonolgico y la repeticin de la informacin (imagina que en tu conversacin sobre la pelcula mientras tratas de mantener en tu mente los aspectos que discutirs debes repetir una y otra vez la palabra los en voz alta, esta tarea afecta considerablemente la repeticin de sus pensamientos). Esta condicin es conocida como supresin articulatoria y afecta significativamente el rendimiento en MT.

Evidencia convergente sobre el bucle proviene de estudios con pacientes con dao cerebral. Por ejemplo, la paciente P. V. de 28 aos de edad que sufri un gran dao en su hemisferio izquierdo, especialmente en las regiones corticales que se supone que estn involucradas en el procesamiento del lenguaje (Vallar & Baddeley, 1984; Vallar & Papagno, 1986). Ms all de este dao un nmero de habilidades del lenguaje permanecan intactas. Sin embargo, P. V. ofreca un muy bajo rendimiento en tareas de memoria de trabajo verbal, especialmente en aquellas involucradas en informacin presentada en formato auditivo, su span verbal era apenas de dos tems. Si la informacin era presentada en formato visual P. V. no mostraba efectos de similitud y de longitud de la palabra lo cual podra estar implicando que el procesamiento recaa principalmente sobre la agenda visoespacial. Cuando la informacin se presentaba en formato auditivo la agenda no era de mucha ayuda ya que la informacin primero deba transformarse en su cdigo visual espacial no pudiendo ser transferida al sistema de repaso articulatorio.

Se ha identificado un importante nmero de pacientes quienes como P.V., tenan dficit selectivo en su memoria auditiva verbal. Su patrn de deterioro similar y el rea cerebral afectada sugieren que este componente descansa en el cortex parietal izquierdo inferior (Vallar & Papagno, 1995). La pregunta crucial aqu es cul es el papel del bucle fonolgico? Seguramente no es solamente ayudarnos a retener lisas de letras, dgitos o nmeros telefnicos. Parece acertado pensar que debe jugar algn rol en el procesamiento del lenguaje, ya que est claramente integrado con la comprensin del lenguaje y los sistemas de produccin del mismo. Una hiptesis es que el bucle es crtico para la comprensin compleja y para el aprendizaje de un nuevo lenguaje. Parece que la evolucin nos ha facilitado un sistema con una particular experticia para repetir lo que escuchamos an cuando en un inicio no lo comprendamos (Baddeley et al., 1998). Esta forma de imitacin est presente an en nios pequeos y puede ayudarnos a aprender nuevas palabras a travs del enlace entre sonidos y significados.

3.1.2. La agenda visoespacial

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Pena en una habitacin familiar (no la habitacin en la que estas en este momento). Qu objetos hay en las paredes? Nombralos en orden empezando desde la puerta y movindote en el sentido de las agujas del reloj a lo largo de la habitacin. Ahora responde, realizasteesta actividad como si estuvieras mirando todo en tu cabeza? Si as fue realizaste esta actividad a travs de tu agenda visoespacial. La habilidad para inspeccionar y navegar a travs de una imagen mental es una funcin cardenal de la memoria de trabajo visoespacial. Un experimento clsico examina estas funciones de la memoria, para ello se les presenta a los participantes un letra rellena mayscula (Figura 5) (Brooks, 1968). Se les peda a los participantes que formen una imagen visual de la letra y naveguen alrededor de ella. En cada esquina deban responder con SI o NO una pregunta: esta esquina esta en el extremo superior (o inferior) de la letra? Para testear si los participantes usaban representaciones visoespaciales algunos fueron entrenados para marcar en una pgina las palabras SI o NO y otros para decirlas en voz alta. La hiptesis era que si la decisin de clasificacin dependa de representaciones visoespaciales cuando se pidiera sealar (respuesta que requiere ejecucin visoespacial) interferira con el rendimiento. Esto es exactamente lo que encontraron: los participantes tardaban tres veces ms tiempo en responder cuando tenan que sealar la respuesta que cuando tenan que decirla en voz alta (figura 5b).

Figura 5 a y b. Tarea de Navegacin de la letra (a): los participantes tardan ms en sealar que en responder s o no en voz alta (b).

Estos resultados y otros en la misma lnea sugieren que la navegacin mental es un proceso inherentemente espacial (Logie, 1995). La experiencia subjetiva de moverse mentalmente de una localizacin espacial a otra tambin sugiere la posibilidad de que la MT visoespacial dependa de los mismos sistemas cerebrales involucrados en la planificacin de movimientos oculares (Baddeley & Lieberman, 1980). An ms, este sistema de planificacin del movimiento parece ser la base del repaso espacial (proceso de actualizacin mental de localizaciones almacenadas en estado accesible). La idea es que cuando se repasan localizaciones en la MT (visualizacin de direcciones por ejemplo) de hecho se usan los mismos sistemas que usamos para mover los ojos o el cuerpo hacia una determinada localizacin. Y as como el repaso de informacin verbal no requiere habla externa real, el repaso de informacin espacial no requiere de movimientos reales oculares o corporales.

Como el nombre lo indica, la informacin procesada por la agenda visoespacial es de dos tipos: espacial (como la distribucin de los objetos en tu cuarto) y visual (como la cara de un amigo o la imagen de tu figura favorita). Pareciera que se requieren distintos tipos de cdigos para mantener ambos tipos de informacin. Por ejemplo, parece que tuviramos la habilidad de hacer zoom en imgenes como caras o pinturas magnificando caractersticas particulares de esos objetos (Kosslyn, 1980). Y somos capaces de descomponer objetos en sus partes constituyentes y transformarlos. Podemos, por ejemplo,

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imaginar cmo lucira una barba en un conocido amigo que nunca tuvo una. Estas operaciones son inherentemente no espaciales, sin embargo requieren una precisa representacin para ser mantenidas y manipuladas en la memoria de trabajo.

La distincin entre procesamiento de objetos y procesamiento espacial est claramente en lnea con evidencia de patrones neurolgicos distintos para el procesamiento espacial y para las caractersticas visuales de los objetos. Algunos pacientes con dao cerebral han mostrado deterioros selectivos en tareas visuales con imgenes mentales (por ejemplo, realizar juicios acerca de la forma de las orejas de los perros) pero no en tareas que involucraban imgenes espaciales (por ejemplo, la rotacin mental de objetos imaginados) (Farah et al., 1988). Los estudios con neuroimgenes han tendido a mostrar disociaciones entre los sistemas cerebrales involucrados en la memoria de trabajo espacial y la visual de objetos (Courtney et al., 1996; Smith et al., 1995). Sin embargo, las caractersticas especficas de la MT visoespacial an no han sido investigadas en profundidad y la pregunta de si realmente hay una disociacin entre la agenda visual y la espacial an continua siendo un tpico abierto de estudio.

3.1.3. El ejecutivo central (EC) El componente que mayormente diferencia la idea de MT de concepciones tempranas de la MCP

es la idea del ejecutivo central. Este componente del modelo (1) determina cuando la informacin es depositada en los almacenes de memoria, (2) determina cul almacn (fonolgico o visoespacial) ser seleccionado para el almacenamiento, (3) integra y coordina la informacin entre ambos almacenes y lo ms importante (4) provee un mecanismo por el cual la informacin sostenida en los sistemas subsidiaros puede ser inspeccionada, transformada y cognitivamente manipulada.

Todas estas funciones dependen del ejecutivo central quien adems controlar y distribuir el recurso atencional. El ejecutivo central determina tanto la distribucin de los recursos cognitivos como la supresin de informacin irrelevante que puede consumir estos recursos (Baddeley, 1986). El ejecutivo central es la parte trabajo de la memoria de trabajo.

Las investigaciones que soportan la existencia del ejecutivo central usualmente tratan de resolver el problema de la coordinacin de tareas duales, es decir el proceso de realizar simultneamente dos tareas distintas, una de las cuales requiere almacenamiento de informacin en la MT: se les da a los participantes dos tareas, una visoespacial y una auditiva-verbal para realizar al mismo tiempo (por ejemplo, realizar la tarea de recorrido de la letra mientras se repiten determinadas palabras). Se asume que el rendimiento en ambas tareas requiere una especie de tiempo-compartido (time-sharing). Si el ejecutivo central es especficamente requerido para manejar la coordinacin (el tiempo compartido de ambas tareas) entonces es posible hallar efectos del rendimiento (incrementos o decrementos) en la tarea dual cuando las tareas se realizan en forma aislada. Evidencia en pacientes con Alzheimer (etapa temprana de la enfermedad) muestra que estos rinden significativamente peor en tareas duales (no en las tareas aisladas) en comparacin con sujetos normales. Los resultados apoyan la idea de que la coordinacin de las demandas de almacenamiento requiere la intervencin del ejecutivo central (Baddeley et al., 1991).

3.1.4. Desarrollo de la memoria de trabajo segn el modelo estructural Diversas investigaciones han tratado de aislar los distintos componentes propuestos por

Baddeley durante el desarrollo (Alloway, Gathercole, Willis & Adams, 2004; Gathercole & Pickering, 2000; Pickering, Gathercole & Peaker, 1998) mostrando disociaciones en el transcurso del mismo. Gathercole, Pickering, Ambridge y Wearing (2004) realizaron un estudio transversal en nios entre 4 y 15 aos concluyendo que todos los componentes muestran un desarrollo lineal desde los 4 aos hasta la adolescencia. Estos autores concluyen que todos los componentes enunciados por Baddeley se encuentran bien diferenciados ya a partir de los 6 aos.

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En el caso del bucle fonolgico, la mayor fuente de incremento de la capacidad de la memoria de trabajo a medida que el nio crece es el incremento en la velocidad de repaso, esto permite al nio mantener mayores montos de material verbal en el almacn fonolgico. Antes de los 7 aos no existe el repaso espontneo, el bucle fonolgico slo est compuesto por el almacn fonolgico (recuerden que el bucle se divide en almacn fonolgico + repaso). Otros factores implicados en el desarrollo de la capacidad fonolgica incluyen cambios en la velocidad de escaneo durante la recuperacin (esto sera el proceso que permite ver qu tems estn efectivamente almacenados en la memoria a corto plazo) y cambios en la velocidad en los procesos de output (es decir la velocidad con que se pueden ejecutar las respuestas).

El recuerdo de material visual que es recodificable en una forma fonolgica -como dibujos u objetos familiares- experimenta un importante cambio durante los aos escolares. Los nios de 7 aos tpicamente usan su agenda visoespacial para producir el recuerdo de estmulos visuales. Los ms grandes, tienden a usar el bucle fonolgico para mediar el rendimiento de la memoria inmediata recodificando los estmulos visuales en su forma fonolgica y mantenindolos activos va el repaso. An no se comprende bien por qu se produce el incremento en el recuerdo de representaciones visuales que no son recodificables fonolgicamente. Una posibilidad es que se deba a cambios en la capacidad de almacenamiento de la agenda visoespacial per se. Tambin puede deberse a cambios cognitivos generales como el incremento en el uso de estrategias, aumento de los conocimientos de formas visuales en la memoria a largo plazo y una incrementada capacidad de procesamiento del ejecutivo central.

Pero cules son los factores que inciden en el desarrollo de la MT? En particular cuatro mecanismos parecen relevantes en el desarrollo de este proceso:

1- Cambios en los contenidos de la memoria a largo plazo-conocimiento: a medida que el nio va creciendo su memoria se incrementa y se vuelve ms precisa. Los incrementos en el conocimiento proveen oportunidad para agrupar informacin significativamente en tareas de memoria de trabajo (chunking). El chunking puede incrementar el rendimiento en tareas de MT fonolgica, sugirindose adems que el proceso de agrupar tems en la memoria con base en la informacin almacenada aumenta la cantidad de informacin que puede ser sostenida en la MT.

Por otro lado, el conocimiento del nio acerca de las caractersticas visoespaciales de su entorno se incrementa con la edad y a lo largo de la escolaridad. Estos cambios pueden afectar el rendimiento en tareas de la MT verbal cambiando la forma en que la informacin puede ser codificada. La informacin almacenada en la MLP puede proveer claves para el agrupamiento de los tems en la memoria en orden de disminuir la recarga a la memoria de trabajo. Por ejemplo, en tareas visoespaciales es posible usar un proceso de chunking codificando una secuencia de siete tems en tres secuencias de tres o dos bloques (ver tarea de Corsi en figura 3).

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2- Cambios en las estrategias de procesamiento: por stas entendemos: los planes cognitivos

potencialmente conscientes, deliberados y controlados usados para mejorar el rendimiento en tareas de memoria (Schneider & Sodian, 1997, p.443). Los estudios sobre el desarrollo del uso de estrategias en los nios muestran algunos principios generales. Por ejemplo, Cowan (1997) nota mejoras a lo largo de la infancia en el conocimiento y uso de estrategias en situaciones especficas, en la habilidad de implementar estrategias sin esfuerzo y en la habilidad de usar versiones ms eficientes de las estrategias.

Dos tipos principales de estrategias de procesamiento se han identificado: organizacin y repeticin, esta revisin se focalizar en la repeticin. La repeticin es un proceso de refrescado de tems en la memoria para prevenir el decaimiento. En tareas de memoria de trabajo fonolgica este proceso puede ser interno o externo, y usualmente consiste en la repeticin de una lista antes de que se requiera la respuesta. En relacin al uso de estrategias de la memoria de trabajo fonolgica se ha sugerido que los nios no utilizan la repeticin auditiva verbal antes de los 7 aos de edad. Esta habilidad se desarrolla durante la infancia pudiendo ser entrenada con subsecuentes mejoras en el rendimiento en la memoria.

Si bien parece haber un acuerdo general sobre la posibilidad de repeticin de informacin visoespacial, los procesos involucrados no son comprendidos tan bien como la repeticin del dominio fonolgico.

3- Incrementos en la velocidad de procesamiento: los cambios en la velocidad de procesamiento dependen de la madurez neurolgica. Se ha sugerido que el incremento velocidad de procesamiento puede reducir los efectos del decaimiento y la interferencia en la memoria de trabajo al menos de dos formas:

El primero, es en trminos de mayor velocidad de repaso, lo cual en el almacn fonolgico se ha vinculado a mayor velocidad en la articulacin.

El segundo, es en trminos de incrementos en la velocidad de bsqueda de la memoria.

Aunque no existe evidencia directa que vincule velocidades ms rpidas de procesamiento con incrementos en la memoria de trabajo visoespacial parece plausible que este mecanismo influencia su rendimiento a lo largo de la infancia.

4- Cambios en la capacidad atencional: la cantidad de informacin que puede ser procesada en el foco de atencin al mismo tiempo afecta el rendimiento en tareas de memoria de trabajo. Se piensa que la atencin y la inhibicin son dependientes de la actividad de los lbulos frontales quienes no alcanzan una madurez total hasta la adolescencia. Consecuentemente la contribucin de los procesos

Bloques de Corsi: se evala tradicionalmente a travs de un tablero tridimensional. Consiste en nueve bloques distribuidos aleatoriamente (ver figura 3). El examinador debe sealar o tocar un set de dos a nueve bloques en una secuencia determinada previamente a una velocidad de uno por segundo. El participante debe recrear la secuencia sealada. La dificultad se manipula alterando el nmero de bloques incluidos en cada secuencia. El span se calcula segn la secuencia ms larga de bloques que puede ser recuperada

Figura 3. La tarea de Bloques de Corsi con ejemplo de vectores a recordar

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atencionales a las tareas de memoria de trabajo visoespacial difcilmente sea muy influyente hasta este estadio del desarrollo. La atencin y la inhibicin tambin son vistas como procesos ejecutados por el ejecutivo central de la memoria de trabajo. Si bien se sabe relativamente poco sobre el desarrollo del ejecutivo central durante la infancia, se ha sugerido que este componente es particularmente importante en tareas visoespaciales. Los estudios del desarrollo sobre el rol de la atencin y la inhibicin en la Memoria de trabajo verbal puede proveer importante evidencia de cmo los procesos ejecutivos se relacionan con el rendimiento en la memoria de trabajo.

3.2. Un Modelo de Desarrollo: El modelo de Case Case (1985) presenta un modelo del desarrollo de la memoria de trabajo dentro del campo de las

teoras neo-piagetianas. Considera a la memoria de trabajo como un espacio de procesamiento ejecutivo. Este espacio puede ser fraccionado en un espacio operativo (nmero de esquemas que pueden ser simultneamente activados durante la ejecucin de una tarea) y un espacio de almacenamiento a corto plazo (mantenimiento de los esquemas activados para la ejecucin de una tarea). Este modelo postula que se da una ganancia entre las funciones de procesamiento y almacenamiento: mientras ms eficiente es el procesamiento, mayor espacio de retencin quedar disponible. Como consecuencia, mientras menor sea el espacio tomado por las operaciones, mayor ser el espacio liberado para el almacenamiento. En trminos de desarrollo, el hecho de que se automaticen y se hagan eficientes determinadas operaciones con la prctica genera un decremento de las cargas efectuadas sobre el espacio operacional. La capacidad de almacenamiento de la MCP, en cambio, aumenta en funcin de la eficiencia en el control de las estructuras (Borella, 2006).

Este modelo ha sido criticado en varios aspectos, entre ellos, se considera que presenta un sesgo en la explicacin del desarrollo de la memoria de trabajo, tomndola nicamente como resultado del aumento en la eficacia del procesamiento (Towse & Hitch, 1995).

3.3. Modelo unitario de Cowan El modelo de Cowan es en su estructura intrnsecamente jerrquico (Towse & Cowan, 2005).

Mientras el modelo de Baddeley en su ltima formulacin plantea cuatro componentes: dos sistemas esclavos, un ejecutivo central y un buffer episdico (Baddeley, 2000), el modelo de Cowan presenta tres niveles funcionales que se constituyen cada uno como supra-parte del nivel siguiente (Cowan, 2002):

1) Representaciones de la memoria a largo plazo: representaciones de la memoria que permanecen en estado latente.

2) Representaciones activadas de la memoria a largo plazo: representaciones que permanecen en estado de activacin, cuestin que las vuelve ms accesibles a la posibilidad de ser atendidas que a la mayora de las representaciones pertenecientes a la memoria a largo plazo.

3) Foco atencional: existe un nmero limitado de tems que pueden ser retenidos en un mismo momento en el foco de atencin, por lo cual se considera que el foco es de capacidad limitada, slo se puede dar cuenta y slo est disponible para la conciencia la informacin que est presente en el foco (Cowan, 2001).

Las representaciones a largo plazo que no se encuentran en el foco atencional pueden ser activadas y transferidas al mismo; al contrario del foco atencional, no existe para estas representaciones capacidad limitada de almacenamiento de informacin, lo que puede pasar es que esta informacin no atendida decaiga con el tiempo o debido a la interferencia de otras memorias activadas. Adems del limite de capacidad Cowan (2001) propone otros dos lmites al procesamiento: en primer lugar, la informacin en un estado temporalmente elevado de activacin, que an no est en el foco de atencin, posee una duracinlimitada en el tiempo; en segundo lugar, el trasvase de esta informacin activa al foco de atencin est limitada por la velocidad de procesamiento. Es importante destacar, sin embargo, que slo el foco de atencin se supone que es de capacidad limitada.

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Mientras la arquitectura propuesta por Cowan (ver figura 4) consiste en un grupo de

mecanismos que conforman entre ellos subpartes o suprapartes, el modelo de Baddeley refleja una cadena de comandos entre subsistemas completamente separados en donde el nfasis est en la arquitectura cognitiva y sus caractersticas estructurales (Towse & Cowan, 2005).

4. Integracin terica de los modelos de memoria de trabajo Se puede afirmar que la caracterstica principal para diferenciar estos modelos es: que algunos

autores abogan por la naturaleza unitaria de la memoria de trabajo y otros consideran a la misma como especfica de dominio estimular.

Existen ciertas caractersticas en comn entre los diferentes modelos: en primer lugar, la memoria de trabajo es regulada y controlada por lo que en forma general puede llamarse, atencin o control ejecutivo (ejecutivo central, espacio ejecutivo de procesamiento, sistema supervisor atencional, foco atencional y atencin ejecutiva). En segundo lugar, la memoria de trabajo presenta una capacidad limitada. Para Baddeley esta limitacin se debe a la velocidad del procesamiento y al monto de recursos disponibles en el ejecutivo central, para Case la memoria de trabajo impone lmites al rendimiento cognitivo y este lmite vara con la edad.

Miyake y Shah (1999) sintetizan los diferentes modelos desde donde se aborda la memoria de trabajo en seis puntos, de los cuales slo mencionaremos cuatro:

1) la capacidad de la memoria de trabajo es limitada debido a factores como el decaimiento, la susceptibilidad a la interferencia y la velocidad de procesamiento.

2) el manejo de recursos atencionales es el punto de unin entre la memoria de trabajo y los procesos cognitivos complejos; como la comprensin lectora (Daneman & Carpenter, 1980; Cain, et al., 2004; Waters & Caplan, 1996), la resolucin de problemas (Passolunghi, Cornoldi y de Liberto, 1999 como aparece en Miyake y Shah, 1999) y las habilidades de inteligencia fluida (Conway, Cowan, Bunting, Therriault & Minkoff; 2002; Payne y Engle, 2004 en Miyake y Shah, 1999).

3) el conocimiento a largo plazo juega un importante papel en el rendimiento de la memoria de trabajo (Hambrick & Oswald, 2005).

4) el control y la regulacin de la accin cognitiva, involucra: cambio atencional, monitoreo y actualizacin del contenido de la memoria de trabajo, planificacin, mantenimiento del objetivo en mente e inhibicin activa (Hasher, Lustig, & Zacks, 2007; Unsworth, Heitz & Engle, 2005; Unsworth, Redick, Heitz, Brodway & Engle, 2009).

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Como hemos visto a lo largo de este recorrido existen diversos modelos de la memoria de trabajo unos hacen hincapi en lo funcional y otros en la estructura teniendo en cuenta el tipo de informacin. El control del comportamiento es multifactico y parece tener involucrados una variedad de mecanismos. Una importante direccin futura es determinar la verdadera naturaleza de la relacin entre estos mecanismos y los procesos ejecutivos de la memoria de trabajo.

Ejercicio para pensar:

Si la capacidad de la MT predice el rendimiento en test de inteligencia. Por qu no reemplazamos este testeo

estandarizado por uno como el ilustrado en la figura 1? Cules podrn ser las posibles ventajas y desventajas de

esta sustitucin?

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