vakerizo.sportsalud@gmail.com

Lcd. CC. Actividad Física y del Deporte (UEM)

Diploma de Estudios Avanzados. Suficiencia investigadora “Doctorado”

Universidad de Valladolid

Máster Universitario oficial en Neurociencia y Neuropsicología

de la Educación (rama investigación) UNIR

Máster Universitario “Alto Rendimiento Deportivo”

Comité Olímpico Español (COE) y Univ. Autónoma de Madrid

Máster Universitario “Preparación Física en Fútbol”

UCLM (INEF Toledo) RFEF (Real Federación Española Fútbol)

Máster Universitario “Entrenamiento personal / Personal Trainer”

INEF de Madrid - Univ. Politécnica Madrid

Máster en Preparación Física y Readaptación de Lesiones en Fútbol

Euroinnova Business School

Especialista Universitario en Rehabilitación deportiva

Universidad Europea Miguel de Cervantes

Máster Universitario “Pilates Matwork Stoott”

INEF-Toledo - Univ. Castilla la Mancha

(España)

Recepción: 22/11/2018 - Aceptación: 24/08/2019

1ª Revisión: 26/07/2019 - 2ª Revisión: 22/08/2019

 

Resumen

    En el presente trabajo se ha realizado una revisión narrativa de la literatura. El objetivo de la presente revisión será exponer los hallazgos obtenidos por las investigaciones que abordan los efectos cognitivos de la educación física, identificar los posibles problemas a la hora de traducir la neurociencia de la Actividad Física (A.F.) en el aula. Entendiendo por actividad física según la OMS como cualquier movimiento corporal producido por los músculos esqueléticos que exija gasto de energía. La "actividad física" no debe confundirse con el "ejercicio". Este es una variedad de actividad física planificada, estructurada, repetitiva y realizada con un objetivo relacionado con la mejora o el mantenimiento de uno o más componentes de la aptitud física. La actividad física abarca el ejercicio, pero también otras actividades que entrañan movimiento corporal y se realizan como parte de los momentos de juego, del trabajo, de formas de transporte activas, de las tareas domésticas y de actividades recreativas. Para ello se llevó a cabo una búsqueda pormenorizada y exhaustiva en diferentes bases de datos científicas. Tras el análisis de la información obtenida, se pudo concluir que, si bien se han presentado diferentes estudios que han demostrado la estrecha relación entre la actividad física y el desarrollo cognitivo de los alumnos, para ello la Educación Física debe de superar los estereotipos educativos propios de otros tiempos donde lo corporal era concebido como algo negativo y sin valor, priorizando las enseñanzas memorísticas de corte academicista en contraposición desarrollarse habilidades no cognitivas, la forma obsoleta en la que se entiende mente y cuerpo puede influir en la investigación y la práctica educativa, con respecto a la estrecha relación entre educación física y neurociencia.

    Palabras clave: Educación Física. Actividad física. Neurociencia. Desarrollo cognitivo.

 

Abstract

    In the present work, a narrative review of the literature has been carried out. The objective of the present review will be to present the findings obtained by research that address the cognitive effects of physical education, identify possible problems when translating the neuroscience of FA in the classroom. Understanding by physical activity according to WHO as any body movement produced by skeletal muscles that requires energy expenditure. "Physical activity" should not be confused with "exercise." This is a variety of physical activity planned, structured, repetitive and carried out with an objective related to the improvement or maintenance of one or more components of physical fitness. Physical activity includes exercise, but also other activities that enter into body movement and are carried out as part of the moments of play, work, forms of active transport, household chores and recreational activities. To this end, a detailed and exhaustive search was carried out in different scientific databases. After analyzing the information obtained, it was possible to conclude that, although there have been different studies that have shown the close relationship between physical activity and cognitive development of students, because physical education continues to be perceived as a subject non-academic in which non-cognitive skills are not developed, the obsolete form in which mind and body are understood can influence research and educational practice, with respect to the close relationship between physical education and neuroscience.

    Keywords: Physical Education. Physical activity. Neuroscience. Cognitive development.

 

Resumo

    No presente trabalho, foi realizada uma revisão narrativa da literatura. O objetivo desta revisão será expor os achados obtidos pelas investigações que abordam os efeitos cognitivos da educação física, identificar possíveis problemas ao traduzir a neurociência da Atividade Física (AF) em sala de aula. Entendimento por atividade física de acordo com a OMS como qualquer movimento corporal produzido pelos músculos esqueléticos que requer gasto de energia. "Atividade física" não deve ser confundida com "exercício". Trata-se de uma variedade de atividades físicas planejadas, estruturadas, repetitivas e realizadas com um objetivo relacionado à melhoria ou manutenção de um ou mais componentes da aptidão física. A atividade física inclui exercícios, mas também outras atividades que envolvem o movimento corporal e são realizadas como parte dos momentos de diversão, trabalho, formas ativas de transporte, tarefas domésticas e atividades recreativas. Para isso, foi realizada uma pesquisa detalhada e exaustiva em diferentes bases de dados científicos. Após análise das informações obtidas, concluiu-se que, embora existam diferentes estudos que demonstrem estreita relação entre atividade física e desenvolvimento cognitivo dos alunos, para isso, a Educação Física deve superar seus próprios estereótipos educacionais. de outras épocas em que o corpo foi concebido como algo negativo e sem valor, priorizando os ensinamentos memoráveis ​​do corte acadêmico em vez de desenvolver habilidades não cognitivas, a maneira obsoleta pela qual a mente e o corpo são entendidos pode influenciar a pesquisa e a prática educacional, sobre a estreita relação entre educação física e neurociência.

    Unitermos: Educação Física. Atividade física. Neurociência. Desenvolvimento cognitivo.

 

Lecturas: Educación Física y Deportes, Vol. 24, Núm. 257, Oct. (2019)

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Introducción

 

    En los últimos años, muchos artículos se han centrado en la "brecha" entre la neurociencia y la práctica de la educación y en los intentos de establecer conexiones entre estos dos campos. (Ansari, Coch y De Smedt, 2011; Hruby, 2012; Koch, Timmerman, Peiffer y Laurienti, 2013)

Esta brecha entre neurociencia y práctica educativa, también se refleja en la materia de Educación Física (EF). Existe una creciente preocupación de que los niños no cumplan con la cantidad recomendada de actividad física diaria, a pesar de las advertencias de que la obesidad infantil puede hacer que la generación actual tenga una menor esperanza de vida que la de sus padres (Olshansky et al., 2005). También existe una gran discrepancia entre la política internacional de educación física y su implementación real en las escuelas (Hardman, 2014). Un informe de la Comisión Europea, encontró que la educación física representó menos del 10% del tiempo total enseñado en la escuela europea promedio de 2011-2012 (Comisión Europea, 2013). Existe gran evidencia científica creciente, que ratifica que la actividad física promueve el desarrollo cerebral saludable. (Khan y Hillman, 2014)

 

    Un cuerpo de investigación neurocientífica sugiere que las escuelas deberían adoptar el enfoque opuesto: al aumentar los niveles de AF de los estudiantes, las escuelas pueden mejorar la cognición de los estudiantes y el rendimiento académico, satisfaciendo así sus demandas de responsabilidad. A primera vista, es sorprendente que esta investigación neurocientífica no se haya traducido a la práctica, dado el intenso interés gubernamental en aumentar la AF basada en la escuela. Sin embargo, un análisis crítico de la literatura revela grandes lagunas en el conocimiento que deben cerrarse para que se produzca una traducción exitosa. Según Varma, McCandliss y Schwarz (2008), deben abordarse dos tipos de inquietudes para traducir con éxito la neurociencia en educación: las inquietudes científicas y las pragmáticas.

 

    Las investigaciones anteriores se han centrado casi exclusivamente en preocupaciones científicas (es decir, métodos, datos y teoría). Los investigadores han tratado de demostrar que la actividad física tiene el potencial de mejorar la cognición en formas que pueden beneficiar a las escuelas, y en gran medida han tenido éxito. Las preocupaciones pragmáticas, como la forma en que esto podría hacerse, no se han abordado adecuadamente. Para comenzar a revertir esta tendencia, este artículo ofrece una breve descripción de la investigación sobre los efectos cognitivos de la actividad física. Luego, identifica las preocupaciones pragmáticas más apremiantes y recomendamos soluciones potenciales.

En base a esto, el objetivo de la presente revisión será exponer los hallazgos obtenidos por las investigaciones que abordan los efectos cognitivos de la educación física, identificar los posibles problemas a la hora de traducir la neurociencia de la AF en el aula.

 

    Con el fin de aclarar y determinar en profundidad la importancia de los termitos y los campos que abarcan desmontando viejas definiciones y mitos para ello definiremos la Educación Física como la no educación de “lo físico”, “es el hombre el que se forma por los ejercicios físicos, no los ejercicios físicos en sí mismos” (Bernett, citado por Cecchini, 1996), ni tampoco “es simplemente educar el organismo o aparato locomotor” ya que estos no pueden ser objeto de educación, sino sólo de adiestramiento.

 

    González, citado por Buñuel, (1997: 21), define a la Educación Física como la ciencia y el arte de ayudar al individuo en el desarrollo intencional de sus facultades de movimiento, y con ellas el del resto de sus facultades personales.

 

    Por su parte, Cagigal (1968) afirma que la E.F., como ciencia aplicada de la Kinantropología, es el proceso o sistema de ayudar al individuo en el correcto desarrollo de sus posibilidades personales y de relación social con especial atención a sus capacidades físicas de movimiento y expresión.

 

Métodos

 

    Para llevar a cabo el trabajo, se ha realizado una revisión narrativa de la literatura. En base ello se procedió a realizar una búsqueda exhaustiva y pormenorizada en diferentes bases de datos científicas, a su vez se hizo uso de material documental y bibliográfico obtenido del cruce de referencias. Las búsquedas se realizaron en base a la selección de palabras clave relacionadas con la temática, si bien no se establecieron criterios de exclusión en base al año de publicación y el tipo de documento, si se optó por la utilización de la evidencia más actual y primaron las investigaciones publicadas en los idiomas inglés y español. El proceso de selección se basó en la importancia en relevancia a los objetivos.

 

Resultado

 

La actividad física y la cognición

 

    Actividad física (AF) es cualquier movimiento corporal producido por el músculo esquelético que produce gasto de energía (Caspersen, Powell y Christenson, 1985). Es un concepto más amplio que el ejercicio, que es una actividad planificada y repetitiva que se realiza para mejorar el estado físico.

 

    Entendemos por Cognición la capacidad que tenemos los seres vivos de procesar la información a partir de la percepción (estímulos que nos llegan del mundo exterior a través de los sentidos), el conocimiento adquirido con la experiencia y nuestras características subjetivas que nos permiten integrar toda esta información para valorar e interpretar el mundo. La palabra cognición viene del latín "cognoscere", que significa conocer. Por lo tanto, cuando hablamos de lo cognitivo normalmente nos estamos refiriendo a todo aquello que pertenece o que está relacionado con el conocimiento, es decir, el cúmulo de información que hemos adquirido gracias al aprendizaje o la experiencia.

 

    La cognición es la habilidad que tenemos para asimilar y procesar los datos que nos llegan de diferentes vías (percepción, experiencia, creencias…) para convertirlos en conocimiento.

 

    Así como la neurociencia entendida como: Una nueva visión de la educación basada en el cerebro y su funcionamiento y que busca mejorar, potenciar y ajustar los procesos de aprendizaje gracias a aspectos combinados de psicología, neurociencia cognitiva, medicina o sociología.

 

    La neuroeducación parte de la base de que no todos los procesos de aprendizaje ni todas las respuestas emocionales son iguales y que, teniendo en cuenta la plasticidad del cerebro, podemos adaptar el sistema de enseñanza para evaluar y mejorar la preparación del que enseña y para ayudar y facilitar el proceso de quien aprende. Estos son algunos de sus principios y objetivos:

• La genética, el entorno (medio social, familiar y cultural) y la experiencia interaccionan en el cerebro para moldear al individuo y transformar el cerebro.

• Los procesos cognitivos y emocionales trabajan asociados de forma que las emociones facilitan o dificultan el aprendizaje.

• Los vínculos y el apego son básicos para el cambio ya que la interacción social es relevante para el aprendizaje. Un ejemplo de ello es la importancia que está tomando aprendizaje cooperativo.

    La neurociencia educativa pone el énfasis en procesos cognitivos como la emoción, la curiosidad, la atención, la conciencia, la memoria o el sueño partiendo de la base de que se trata de procesos que implican a múltiples circuitos de diferentes áreas cerebrales y que pueden ser estimulados en un ambiente adecuado.

 

    Aunque desde la antigüedad se ha reconocido que un cuerpo sano conduce a una mente sana, no fue hasta finales de los 90 cuando comenzó a surgir un programa coherente de investigación psicológica sobre la AF. Sin embargo, los mecanismos detrás de estos hallazgos metaanalíticos permanecieron sin identificar hasta principios de los 2000. En este punto, se sintetizaron pruebas convergentes de estudios de adultos y roedores, y se propusieron modelos lógicos formales.

 

    A medida que la investigación avanzaba a lo largo de los años 2000, los estudios comenzaron a centrarse en la relación de la AF con la estructura y función cerebral de los niños. Los estudios transversales demostraron que la aptitud física en los niños se asocia con un aumento en el volumen de los ganglios basales (Chaddock et al., 2010a), y el volumen del hipocampo (Chaddock et al., 2010b). Respectivamente, se cree que estas áreas del cerebro están involucradas en la selección de acciones y el aprendizaje de recompensa (Chaddock et al., 2010a); la formación de nuevas memorias relacionales y el proceso de "vinculación relacional" involucrado en la recuperación exitosa de la memoria (Chaddock et al., 2010b); Procesamiento de la información, aprendizaje y control cognitivo (Chaddock et al., 2013) y procesamiento aritmético (Chaddock et al., 2015). Los estudios también analizaron la relación entre la condición física y la función cerebral de los niños (Berchicci et al., 2015; Huang et al., 2015; Moore et al., 2014) y el ejercicio aeróbico y la función cerebral de los niños. (Davis et al., 2011; Hillman et al., 2014; Kraft et al., 2014; St-Louis-Deschênes et al., 2015)

 

    Estos estudios demostraron asociaciones entre la aptitud aeróbica y ciertos aspectos de la cognición (es decir, la atención y la inhibición), y el ejercicio aeróbico y ciertos aspectos de la cognición, con niños más adecuados, (La cognición engloba diferentes procesos cognitivos como el aprendizaje, la atención, la memoria, el lenguaje, el razonamiento, la toma de decisiones, etc., que forman parte del desarrollo intelectual y de la experiencia) o en ejercicio que a menudo demuestran un rendimiento preferible en pruebas psicológicas y producen diferentes imágenes y eventos de resonancia magnética. Los datos potenciales relacionados con ellos forman sus pares inferiores o sedentarios.

 

    En resumen, los investigadores han puesto fin a la cuestión de si la AF tiene importantes beneficios cognitivos. Ahora se debe prestar mayor atención a las preocupaciones pragmáticas, como la forma en que la AF mejora la función cognitiva y si este funcionamiento mejorado tiene implicaciones prácticas para las escuelas (Castelli et al., 2014). Estas preocupaciones pragmáticas son el tema del resto de esta revisión. Se han organizado estas preocupaciones pragmáticas en dos tipos: problemas reconocidos y problemas no reconocidos. Los problemas reconocidos se han identificado en otras publicaciones (Howie y Pate, 2012; Castelli et al., 2014; Erickson, Hillman y Kramer, 2015). Es probable que se resuelvan en un futuro cercano dado el ritmo y la trayectoria de investigaciones anteriores. Los problemas no reconocidos no se han discutido en ninguna otra parte con respecto a la AF. Somos menos optimistas de que estos problemas se resolverán rápidamente porque son de naturaleza interdisciplinaria y parecen requerir soluciones novedosas en lugar de solo más investigación.

 

Problemas a la hora de traducir la neurociencia de la AF en el aula

 

    El primer problema es la falta de información sobre los efectos de la dosis-respuesta de la AF (Castelli et al., 2014). Los modelos teóricos predicen que el efecto de la AF en la cognición dependerá de la intensidad, la duración, la demanda cognitiva y la frecuencia de la actividad (Dietrich y Audiffren, 2011). Esto es independiente de la complicada red de factores a nivel del aula y de la escuela que median y moderan los efectos, como la instrucción de un maestro, o factores individuales, como la edad, el sexo o la composición corporal (Dietrich y Audiffren, 2011; Chang, Labban, Gapin y Etnier, 2011). Por lo tanto, podemos asumir de manera segura que un enfoque de "talla única para todos" en la AF no funcionará mejor para los niños que un enfoque de talla única para la instrucción académica o entrenamiento físico (Hardman, 2014). Idealmente, los educadores tendrían acceso a una tabla o un conjunto de pautas que describan qué variables comunes median y moderan los efectos cognitivos de la AF, en qué condiciones y en qué dirección. Este conocimiento permitiría a los educadores prescribir dosis o niveles particulares de la AF en función de las necesidades individuales de un estudiante (Chang et al., 2011). Desafortunadamente, la investigación aún no ha descubierto cómo la AF puede optimizar la función cerebral incluso en el laboratorio. Si bien los metaanálisis permiten algunas generalizaciones crudas sobre las formas en que la frecuencia, la duración y la intensidad moderan los efectos de la AF (Chang et al., 2011; Fedewa y Ahn, 2011), la investigación sobre variables psicológicas de interés para las escuelas, como la presencia de deterioro cognitivo, apenas está comenzando (Hoza y Smith, 2015; Neudecker, Mewes, Reimers y Woll, 2015; Srinivasan, Pescatello y Bhat, 2014). Mientras tanto, la investigación sobre los aspectos cualitativos de la AF, como las demandas cognitivas generadas por diferentes ejercicios y actividades, no permite conclusiones fáciles (Pesce et al., 2013; Westendorp et al., 2014). Se necesita más investigación en estas áreas. Incluso con una mejor comprensión de los efectos de la dosis-respuesta, se deben considerar dos factores adicionales al intentar traducir la investigación de dosis-respuesta a la práctica. Primero, se necesita más investigación sobre la duración de los efectos cognitivos de la AF y los efectos acumulativos de la AF (Castelli et al., 2014). La falta de información sobre este último es particularmente preocupante porque el tiempo es un recurso escaso en las escuelas. (Naylor et al., 2015)

 

    El último problema reconocido que se considera aquí es la falta de consenso con respecto al efecto de la AF en el rendimiento académico. Demostrar una conexión positiva entre la AF y el rendimiento académico ha sido llamado el “santo grial” de la investigación de la AF porque aumentaría las probabilidades de que las escuelas aumenten los niveles de AF de los estudiantes (Howie y Pate, 2012). Sin embargo, las revisiones sobre la relación de la AF con el rendimiento académico han sido inconsistentes: algunos reportan efectos positivos; otros informan que no tienen efecto (Howie y Pate, 2012; Castelli et al., 2014). Las revisiones históricas ofrecen explicaciones similares para los hallazgos inconsistentes (Howie y Pate, 2012; Castelli et al., 2014). El concepto de logro académico es una construcción bastante difícil de manejar. Esto ha llevado a inconsistencias en la forma en que se ha operado y medido el rendimiento académico. Existe una variación considerable en la calidad metodológica de los estudios que examinan la relación entre AF y el rendimiento académico. (Howie y Pate, 2012; Castelli et al., 2014)

 

    La investigación científica también se ha visto obstaculizada por la falta de una teoría sólida. Con frecuencia se sostiene que la AF mejora la cognición (especialmente la función ejecutiva), lo que a su vez mejora el rendimiento académico. Sin embargo, el camino teórico desde la cognición mejorada hasta el logro académico necesita mucha más explicación, especialmente a la luz de las revisiones recientes que cuestionan la relación causal entre la función ejecutiva y el rendimiento académico (Jacob y Parkinson, 2015). En resumen, se necesita un modelo causal que conecte la AF, la cognición y el rendimiento académico al mismo tiempo que aborda los factores ecológicos, como los efectos de la enseñanza y el entorno social (Howie y Pate, 2012). Dicho modelo debe incorporar definiciones claras de logros académicos y las variables psicológicas que se cree que la AF mejorará. Los estudios prospectivos que pretenden generar evidencia para este fin deberían prestar mayor atención a la validación de la medición que los estudios anteriores. (Esteban-Cornejo, Tejero-Gonzalez, Sallis y Veiga, 2015)

 

Conclusiones

 

    La velocidad con la que ha progresado la investigación sobre los efectos cognitivos de la AF ha sido notable. Sin embargo, la investigación traslacional ha sido limitada. Para superar los obstáculos entre la ciencia básica y más aplicada y la investigación traslacional, se necesitan estudios de colaboración entre educadores y neurocientíficos que examinen cómo los programas de AF de tipo apropiado, intensidad y duración pueden implementarse fielmente a un coste razonable. Se nos alentaría a que se preste mayor atención a las formas en que la tecnología móvil, la pedagogía diferenciada y las estructuras de apoyo sistemáticas podrían utilizarse para estos fines. Además, sigue existiendo la necesidad de examinar las bases de datos longitudinales y los conjuntos de datos a gran escala del estado para aclarar por completo los efectos beneficiosos de la AF. No está del todo claro por qué los investigadores de la educación se han mostrado tan reacios a retomar esta línea de investigación. Sin embargo, el hecho de que la educación física continúe siendo percibida como la clase "no académica" por excelencia en la que se desarrollan las "habilidades no cognitivas" sugiere que el modelo cartesiano obsoleto de la mente y el cuerpo puede continuar influyendo en la investigación y la práctica educativa.

 

Referencias

 

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Lecturas: Educación Física y Deportes, Vol. 24, Núm. 257, Oct. (2019)