UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
FACULTAD DE ARTES Y EDUCACIÓN FÍSICA
DEPARTAMENTO DE MÚSICA
MEMORIA DE TÍTULO:
ATENCIÓN A LA MÚSICA: EFECTO DE LA PRACTICA MUSICAL SOBRE LA
EFICIENCIA DE PROCESOS ATENCIONALES
MEMORIA PARA OPTAR AL TITULO DE
PROFESOR EN EDUCACIÓN MUSICAL
AUTOR : DAVID MEDINA OLLARZÚ
PROFESOR GUIA: CRISTHIAN URIBE VALLADARES
CO-TUTOR : PAULO BARRAZA RODRIGUEZ
SANTIAGO, MARZO DE 2015
3
AGRADECIMIENTOS
Quisiera entregar mi más profundo y sincero agradecimiento a todos aquellos que hicieron
un aporte para el logro de esta investigación.
Principalmente agradezco a Paulo, por entender que somos personas antes que títulos, por
su eterna paciencia y su ayuda desinteresada, un maestro que supo respetar el proceso.
Al Profesor, Dr. en Teoría e historia del arte, mención musicología, Cristhian Uribe
Valladares, por presentarme al Profesor, Dr. en Psicología Paulo Barraza Rodríguez, y
darme el pase y su apoyo para iniciar este proyecto.
A los 41 participantes del estudio, quienes a cambio de las gracias entregaron tiempo de su
vida sin siquiera conocerme.
Al Conservatorio de la U. Austral, en particular a su director Wladimir Carrasco y a Victor
Cumién, quien facilitó amablemente los laboratorios de la UACH.
A Patricio Saavedra, quien facilitó amablemente el laboratorio de la UMCE.
A los que creyeron que me pasé estos dos años de vago y a los que creen que es necesario
tener un Magister para generar conocimiento, aquí un tapabocas.
Sin todos ellos, nada de lo aquí presente hubiese sido posible, son el alma de este trabajo.
Finalmente, agradecer al Universo por la curiosidad, por la existencia en el presente y por
seguir descubriendo los sucesos del futuro, y al amor universal que me permitió caminar
junto a toda esta gente en pos de desenmarañar parte de los secretos de nuestros universos
internos.
El que busca encuentra, el que la sigue la consigue.
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INDICE
Resumen 7
Introducción 8
1.- Antecedentes Teóricos y Empíricos 11
1.1.- ¿Puede la práctica musical modificar el cerebro e influir
sobre el desarrollo de funciones cognitivas? 12
1.1.1.- Práctica musical y cambios cerebrales estructurales 12
1.1.2.- Práctica musical y su efecto sobre funciones cognitivas 18
1.2.- ¿Qué es la atención? 24
1.3.- Redes Atencionales: características tipológicas y anatómicas 25
1.3.1.- Red de Alerta 25
1.3.2.- Red de Orientación 26
1.3.2.- Red de Control Ejecutivo 27
2.- Objetivos e Hipótesis 29
2.1.- Pregunta de Investigación 30
2.2.- Objetivos 30
2.3.- Hipótesis 30
3.- Metodología 31
3.1.- Diseño 32
3.2.- Participantes 32
3.3.- Estímulos 33
3.4.- Procedimiento 35
3.5.- Adquisición de datos 36
3.6.- Análisis de datos 36
6
3.7.- Análisis Estadístico 38
4.- Resultados 39
4.1.- Porcentaje de Acierto y Tiempos de Respuesta 40
4.2.- Eficiencia de Redes Atencionales 41
4.3.- Análisis de correlación entre redes atencionales para cada grupo 42
5.- Discusión 43
5.1.- Más rápidos, igualmente precisos: Efectos de la práctica musical
en los tiempos de respuesta y porcentaje de aciertos 45
5.2.- Distracción bajo control: Efecto de la práctica musical sobre la red
atencional de control ejecutivo 46
5.3.- Preparación para la acción: Efecto de la práctica musical sobre la
red atencional de alerta 47
5.4.- Atentos y orientados: correlación entre red atencional de alerta y
red atencional de orientación 49
5.5.- Música, Atención y Educación: rompiendo el mito de un saber
prescindible 50
5.6.- Limitaciones 51
6.- Conclusiones 52
Referencias 54
Anexos 60
7
RESUMEN
Los hallazgos en neurociencia han revelado que el entrenamiento musical modifica
el cerebro. Específicamente, se ha observado que el cerebro de los músicos posee regiones
cerebrales perceptuales y motoras más desarrolladas que una persona sin entrenamiento
musical. Además, se ha reportado que la práctica musical mejora el rendimiento de diversas
funciones cognitivas como la memoria y procesamiento viso-espacial, entre otras. No
obstante los interesantes beneficios de la música en la cognición humana, aún se desconoce
si el entrenamiento musical tiene efecto sobre la atención, una función cognitiva clave para
el aprendizaje.
El objetivo de esta investigación es aportar evidencia en relación a cuál es el efecto
que tiene la práctica musical sobre tres subsistemas atencionales, a saber, las redes
atencionales de alerta, orientación y control ejecutivo. Para esto se comparó a músicos
pianistas profesionales adultos con profesionales no-músicos, mientras realizaba una tarea
cognitiva, especialmente diseñada para evaluar por separado las tres redes atencionales
antes mencionadas. Se hipotetizó que los músicos tendrían una red atencional de control
ejecutivo más eficiente que los sujetos del grupo control, y además que serían más rápidos
contestando la tarea. Los resultados confirmaron las hipótesis demostrando que los músicos
tienen un mayor control inhibitorio sobre estímulos distractores que los sujetos del grupo
control, lo que se traduce en una mejor focalización de la atención sobre la tarea en
ambientes con estímulos intervinientes irrelevantes. Además los músicos fueron más
rápidos en responder, sin por ello perder precisión en sus respuestas, lo cual indica en
términos generales que los músicos poseen un procesamiento atencionales más eficientes
que los sujetos del grupo control. Adicionalmente, se encontró que los músicos, en
comparación a los sujetos control, tienen un mejor nivel de alerta atencional, cuando son
alertados por claves horizontales paralelas. Este hallazgo inesperado resulta interesante por
cuanto podría ser un indicador de cómo la experiencia musical en la lectura de partituras
tiene un efecto concreto sobre el estado de alerta atencional de pianistas. Se concluye que la
práctica musical tiene un afecto sobre la eficiencia de las redes atencionales. Se espera que
los hallazgos de esta investigación puedan ser un aporte en el ámbito educacional, por
cuanto constituyen un argumento empírico para el desarrollo de programas de
entrenamiento musical tendientes al mejoramiento de la atención en contextos educativos.
8
INTRODUCCIÓN
“Nada afecta tanto al cerebro como la música” – Stefan Koelsch –
La música es una de las pocas prácticas humanas que puede modificar profunda y
permanentemente, en cortos periodos de entrenamiento, nuestro sistema nervioso. Las
personas que han estudiado música o instrumentos musicales han desarrollado habilidades
cognitivas que difícilmente se podrían obtener con otras disciplinas. Esto se explica en
parte por la integración de diversas funciones cognitivas durante la práctica musical. Por
ejemplo, cuando se interpreta o estudia un instrumento se realizan muchas tareas en forma
simultánea, a saber, destreza para mover los dedos por el instrumento con precisión y
fuerza, oír al resto de los músicos y/o a uno mismo, identificar las secciones sonoras, leer
una partitura o improvisar, etc. Todas estas tareas implican habilidades percepto-motoras de
alto nivel que se deben integrar de forma transitoria en el tiempo. Junto a lo anterior, un
creciente número de estudios han reportado que la práctica musical también potencia
habilidades como la memoria verbal (Jakobson et al., 2008), procesamiento viso-espacial
(Stoesz et al., 2007), control inhibitorio (Bialystok & DePape, 2009), entre otras. De
particular interés para la educación, también se ha observado que la práctica musical
favorece el desarrollo de habilidades matemáticas (Schmithorst & Holland, 2004), de
lectura (Moreno et al., 2009) y pensamiento creativo (Gibson et al., 2009). No obstante los
numerosos beneficios que tiene la música sobre el desarrollo cognitivo, aún no existe clara
evidencia de si acaso la práctica musical tiene efectos sobre la atención, una función
cognitiva fundamental tanto para el aprendizaje en general, y por extensión para la
educación.
Tradicionalmente la atención es entendida como un mecanismo cognitivo que nos
permite captar, focalizar, orientarnos y realizar esfuerzo cognitivo sobre los estímulos que
son relevantes para resolver una tarea, descartando al mismo tiempo aquellos irrelevantes
(Gazzaniga & Heatherton, 2002). Actualmente se sabe que la atención no es una sola
función, sino que está subdividida en diferentes tipos. Posner & Petersen (1990) proponen
que existen tres tipos de subsistemas atencionales, independientes pero relacionados
funcionalmente, estos son: Alerta, Orientación y Control Ejecutivo. La red de alerta estaría
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encargada de “ponernos atentos” ante los estímulos del medio, la red de orientación “nos
enfocaría” sobre aquello estímulos que nos llaman la atención, y la red de control ejecutivo
“filtraría” los estímulos del medio para mantenernos atentos sobre los importantes
ignorando los distractores. Considerando las funciones que cumplen estas redes
atencionales, se puede establecer que estas son fundamentales para el aprendizaje y la
educación, por lo tanto cualquier acción que pudiera mejorar el operar de estas redes
tendría un beneficio adicional en procesos de aprendizaje en contextos educativos (Tang &
Posner, 2009).
El presente trabajo de tesis se enfoca en estudiar de manera conductual cuáles son
los efectos que la práctica musical pudiera tener sobre estas redes atencionales, para
posteriormente discutir los resultados a la luz de sus alcances en educación. En términos
metodológicos, se evaluará la eficiencia del procesamiento atencional de un grupo de
pianistas adultos con estudios profesionales en conservatorio, en comparación a un grupo
de adultos profesionales no-músicos. Para evaluar el procesamiento atencional, se utilizará
una tarea cognitiva que permite estudiar por separado los efectos de la práctica musical
sobre la red atencional de alerta, orientación y control ejecutivo. Se hipotetiza que los
músicos profesionales tendrán un mejor rendimiento en tareas que involucren el uso
eficiente de la red atencional de control ejecutivo, además de ser más rápidos y acertados en
sus respuestas durante el experimento.
Los hallazgos de esta investigación resultan relevantes tanto en el plano teórico como
práctico. En términos de conocimiento teórico/empírico, no existen antecedentes previos
que vinculen el estudio de las redes atencionales de alerta, orientación y control ejecutivo
con la práctica musical. En consecuencia, esta investigación puede aportar nueva evidencia
acerca de cómo el entrenamiento musical sistemático afecta los procesos atencionales,
además de apoyar toda una línea de estudios que propone a la música como un modelo de
neuroplasticidad (Münte et al., 2002). En términos prácticos, se espera que los hallazgos
obtenidos con esta investigación sean un fuerte argumento en contra de la visión instalada
en la educación chilena, acerca de la música como un saber prescindible. Demostrar
científicamente que el entrenamiento musical tiene un efecto positivo en procesos
atencionales, resulta crucial para abrir el debate acerca del rol de la educación musical en la
educación formal y sus potenciales aplicaciones.
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El presente trabajo de tesis se ha estructurado de la siguiente manera: En el capítulo
uno se presentan los antecedentes teóricos que fundamentan el problema de investigación.
Se exponen algunos hallazgos desde las neurociencias cognitivas acerca de cómo la
práctica musical modifica estructuras y funciones cerebrales, además de analizar el
correlato neuronal de la atención expresada en las subredes de alerta, orientación y control
ejecutivo. Cabe destacar que los hallazgos experimentales que se presentarán a
continuación, no son una lista exhaustiva de lo que actualmente existe en el campo, sino
más bien son una muestra representativa de las tendencias en relación con el tema. En el
capítulo dos se describe la pregunta, objetivos e hipótesis de investigación. El capítulo tres
presenta la metodología empleada en el experimento. Se destaca el uso de la tarea
denominada “Test de Redes Atencionales” (ANT, sigla en inglés) (Fan et al., 2002), para
evaluar conductualmente las tres subredes atencionales antes descritas. En el capítulo
cuatro se presentan los resultados experimentales. En capítulo cinco de realiza una
discusión de los resultados a la luz de los hallazgos experimentales existentes. Finalmente
en el capítulo seis se muestran las conclusiones generales de la presente investigación.
12
1. ANTECEDENTES TEÓRICOS Y EMPÍRICOS
1.1 ¿Puede la práctica musical modificar el cerebro e influir sobre el desarrollo de
funciones cognitivas?
1.1.1 Práctica musical y cambios cerebrales estructurales
Numerosos estudios han demostrado que la práctica musical sistemática modifica,
de forma permanente, estructuras cerebrales. Gaser & Schlaug (2003) compararon la
estructura cerebral de pianistas profesionales con personas sin entrenamiento musical. Sus
resultados revelaron que los músicos tenían un mayor tamaño de regiones cerebrales
motoras, auditivas y viso-espaciales (Fig. 1).
Figura 1. Diferencias cerebrales entre músicos profesionales y no-músicos. En rojo se marcan las áreas
motoras y auditivas que mostraron ser diferentes entre músicos y no-músicos (Extraído de Gaser & Schlaug,
2003).
En cuanto a la especificidad de los cambios en áreas auditivas, Schneider et al.,
(2002) encontraron que existe un mayor tamaño del área auditiva primaria (Fig. 2) en los
músicos profesionales en comparación con adultos no-músicos. Interesantemente, este
aumento de tamaño también correlacionó con el puntaje obtenido por los sujetos en una
tarea de discriminación de tonos, siendo los músicos más finos al distinguir pequeñas
desafinaciones en melodías cortas.
13
Figura 2. Representación del área auditiva primaria (azul) y secundaria (verde) (Recuperado y modificado de
http://www.cns.nyu.edu/~david/courses/perception/lecturenotes/localization/localization.html).
En línea con lo anterior, Bermudez et al., (2009) encontraron que, en comparación
con adultos no-músicos, los músicos profesionales (con y sin oído absoluto) presentaban un
aumento en el tamaño de las cortezas auditivas secundarias (Fig. 2), con una mayor
representación en el hemisferio derecho. Se observó también que lo músicos presentaban
áreas de la corteza frontal más desarrolladas que los no-músicos, como la corteza prefrontal
dorsolateral (Fig. 3), región del cerebro que se asocia habitualmente con funciones
ejecutivas como la memoria de trabajo.
Figura 3. Representación de la corteza prefrontal dorsolateral (Recuperado y modificado de
http://www.psych-it.com.au/Psychlopedia/article.asp?id=191).
14
Junto a las regiones auditivas, las áreas motoras también se ven fuertemente
estimuladas por el entrenamiento musical instrumental. Elbert et al., (1995) estudiaron la
representación cerebral de los dedos en instrumentistas de cuerdas (violinistas, cellistas y
guitarristas) versus no-músicos. Su estudió reveló que los cuerdistas poseían una mayor
representación cerebral de los dedos de su mano izquierda en la corteza motora primaria
(Fig. 4), con excepción del dedo pulgar que no tiene rol activo en la ejecución.
Figura 4. Representación del área motora primaria. En detalle regiones especializadas para dedos, pulgar,
labios y lengua (Recuperado y modificado de http://opentextbc.ca/introductiontopsychology/chapter/3-2-our-
brains-control-our-thoughts-feelings-and-behavior/.).
Amunts et al., (1997) compararon las áreas motoras primarias de las manos,
determinadas por la longitud del surco precentral, entre músicos profesionales pianistas y
no-músicos. A través de resonancia magnética se pudo observar que los músicos
presentaban una mayor longitud en ambos lados del surco, incluso mayor en el hemisferio
derecho, resultando con ello una menor asimetría inter-hemisférica. También Kleber et al.,
(2010) realizaron una comparación de estructuras cerebrales entre músicos cantantes y no-
músicos, encontrando que los primeros tienen mayores representaciones de laringe y boca
en la corteza somatosensorial. Esto demuestra que la plasticidad inducida por el
entrenamiento musical es altamente específica y dependiente de la actividad que se realiza.
En cuanto al procesamiento viso-espacial, Hutchinson et al., (2003) observaron que,
comparado a adultos no-músicos, pianistas clásicos profesionales presentaban un
15
significativo aumento del volumen de materia gris en la región parietal superior (Fig. 5),
área del cerebro que juega un importante rol en la integración multimodal de información
sensorial visual, auditiva y somatosensorial.
Figura 5. Representación en amarillo del lobo parietal superior, área asociada a la integración multisensorial
(Recuperado y modificado de http://en.wikipedia.org/wiki/Superior_parietal_lobule).
También se ha observado que la práctica musical puede modificar regiones
vinculadas con el lenguaje. Sluming et al., (2002) realizaron un estudio en el que comparó
estructuras cerebrales en músicos de la “British symphony orchestra” (cuerdistas y
vientistas) versus personas no-músicos. En este estudio se comparó el área de Broca (Fig.
6), región del cerebro asociada típicamente con aspectos motores del lenguaje hablado. Los
resultados revelaron que los músicos de la orquesta sinfónica presentaban una mayor
densidad y volumen de materia gris en el área de Broca.
Figura 6. Representación en azul del área de Broca, área asociada principalmente al lenguaje expresivo
(Recuperado de http://www.freezingblue.com/iphone/flashcards/printPreview.cgi?cardsetID=149871).
16
Los resultados presentados hasta aquí revelan cómo la práctica musical sistemática,
conducida por años, modifica profundamente el tamaño de diferentes estructuras cerebrales.
Este cambio de tamaño de estructuras cerebrales resulta relevante dado que se traduce en
una mayor densidad en la conectividad neural de estas regiones, y consecuentemente en un
funcionamiento más eficiente. Dada la importancia de estos hallazgos, actualmente se
realizan estudios para determinar cuál es el período mínimo de entrenamiento musical
necesario para generar cambios a nivel cerebral, con el objetivo de desarrollar programas de
entrenamiento musical en contextos educativos.
Al respecto, Lappe et al., (2008) demostraron que solo 2 semanas de práctica
musical bastan para generar modificación a nivel cerebral. Específicamente, en su estudio
tomó dos grupos de adultos no-músicos y entrenó musicalmente a uno de ellos por dos
semanas. Específicamente, un grupo fue entrenado con integración sensorio-motora, es
decir, les enseñaba a tocar una secuencia en el piano, mientras que el otro grupo solo los
entrenaba auditivamente, es decir, escuchaban y hacían juicios sobre la música interpretada
por el primer grupo. A ambos grupos se le realizaron pruebas de neuroimagen antes y
después del entrenamiento. El estudio reveló diferencias significativas entre grupos,
indicando que la representación musical en la corteza auditiva de los sujetos sometidos a la
práctica audio-motora mejoró en comparación a los sujetos que recibieron solo
entrenamiento auditivo.
Finalmente, es importante señalar que los cambios estructurales parecen ser mucho
más fuertes y notorios cuando el entrenamiento musical ha comenzado a edades tempranas.
Al respecto, Schlaug et al., (1995a) comparó el volumen del cuerpo calloso de músicos y
no-músicos, observando que los músicos tenían en general mayor volumen de la región
anterior del cuerpo calloso (Fig. 7). Esta diferencia de tamaño era notablemente
significativa cuando se trataba de músicos que habían iniciado sus estudios antes de los 7
años de edad. La medida del cuerpo calloso es un buen indicador de la coordinación inter-
hemisférica, ya que es una medida de la cantidad de conexiones que cruzan la línea media
de un hemisferio al otro (Ruiz & González, 2005).
17
Figura 7. Corte de cerebro donde se puede observar el cuerpo calloso uniendo ambos hemisferios
(Recuperado de http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/esp_imagepages/8753.htm).
Los estudios revisados en esta sección demuestran que la práctica musical modifica,
de forma permanente, estructuras cerebrales relacionadas con el instrumento que se ejecute.
Esto revela la especificidad de los cambios generados por el entrenamiento musical sobre la
conectividad cerebral. Además, se ha establecido que no se necesita demasiado tiempo de
entrenamiento para empezar a generar cambios, ya que bastarían dos semanas de práctica
sistemática para notar modificaciones. A continuación se analizará el efecto que la práctica
musical tiene a nivel funcional, indagando analizando el efecto que tiene sobre funciones
cognitivas tan relevantes como percepción, memoria y funciones ejecutivas.
18
1.1.2 Práctica musical y su efecto sobre funciones cognitivas
Las funciones cognitivas son un conjunto de operaciones mentales que nos permiten
interactuar de forma efectiva en el mundo (Gazzaniga, Russel & Senior, 2009). Ejemplos
de funciones cognitivas son la atención, percepción, memoria y lenguaje. La integración
entre diferentes funciones cognitivas resulta fundamental durante la practica musical. Por
ejemplo, un músico necesita leer, tocar, oír e interpretar la música en forma simultánea
durante la ejecución de una pieza instrumental. Dado que la práctica musical involucra esta
compleja integración entre funciones cognitivas, resulta relevante determinar si acaso la
práctica musical mejora el operar de alguna estas funciones.
Al respecto, diversos estudios han demostrado que la práctica musical mejora el
procesamiento de estímulos auditivos musicales. Por ejemplo, los músicos son mejores en
el reconocimiento de melodías presentadas en transposición (Halpern, Bartlett & Downling,
1995), en un tempo inusual (Andrews et al., 1998) o en determinar cuántas notas suenan
simultáneamente en un acorde (Burton, Morton, & Abbes, 1989). En línea con lo anterior,
Tervaniemi et al., (2005) encontraron que los músicos entrenados son capaces de
discriminar diferencias sutiles de afinación entre dos notas. En su estudio comparó a
músicos profesionales con personas no-músicos, los cuales realizaron una tarea auditiva
donde se les presentaban 4 frecuencias distintas, a saber, un estándar de 528Hz
(correspondiente a un C5 de la afinación occidental estándar), una desviación pequeña de
532Hz, desviación media de 539Hz (alrededor de un cuarto de tono) y desviación amplia de
550Hz (alrededor de un semitono). A los participantes se les pidió apretar un botón cada
vez que sintieran una diferencia de frecuencia en los estímulos. En comparación con los no-
músicos, se encontró que los músicos tuvieron mayores tasas de acierto y mejores tiempos
de reacción al reconocer desviaciones pequeñas y medianas, mientras que para diferencias
grandes ambos grupos obtuvieron puntajes similares (Tabla 1).
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Nota.- Desviaciones frecuenciales pequeñas (532Hz), medianas (539Hz) y grandes (550Hz) (Modificada de
Tervaniemi et al., 2005).
Interesantemente, estas mejoras funcionales auditivas para estímulos musicales
parecen afectar también el procesamiento de estímulos auditivos lingüísticos. Al respecto,
Schön, Magne & Besson (2004) realizaron comparaciones entre músicos y no-músicos
adultos frente a una tarea donde debían discriminar si el final de una frase musical y una
frase hablada presentaba una desafinación o incongruencia respecto de un estándar. Para
esto se presentaban frases musicales y frases habladas, la cuales podían ser congruentes,
incongruente débil (desafinación final de 1/5 de tono o 35% en la frase hablada) o
incongruente fuerte (desafinación final de medio tono o 120% de desviación respecto del
original). Cabe destacar que este estudios se ha realizado con adultos músicos y no-músicos
en su lengua vernácula (Schön, Magne & Besson, 2004) y en un idioma extranjero
(Marques et al., 2007). En ambos casos los músicos fueron muy superiores distinguiendo
las desafinaciones débiles, tanto para las frases musicales como habladas. En cuanto a las
frases congruentes y con incongruencia fuerte no se observaron diferencia entre ambos
grupos. Estos resultados sugieren que la práctica musical mejora el procesamiento de
estímulos auditivos lingüísticos. Los autores sugieren que esta mejora podría incluso
favorecer el aprendizaje de una segunda lengua.
En cuanto al desarrollo de otras habilidades cognitivas como el procesamiento viso-
espacial, Stoesz et al., (2007) encontraron que los músicos tienen un mejor rendimiento en
la reproducción gráfica de figuras complejas (Fig. 8) en comparación a un grupo de adultos
no-músicos, lo cual indicaría que la práctica musical favorece el desarrollo de habilidades
viso-espaciales y de producción creativa.
20
Figura 8. A) Producción gráfica de músicos y no-músicos para la condición figuras posibles e imposibles. La
primera fila muestra el modelo, la segunda fila el dibujo realizado por un músico y la tercera fila el dibujo de
una persona no-músico. B) Porcentajes de precisión promedio entre músicos y no músicos en la tarea de
copiar figuras posibles/imposibles. Se observa que los músicos fueron más precisos que los no-músicos en la
producción gráfica de figuras imposibles (Modificado de Stoesz et al, 2007).
La habilidad cognitiva de memoria también ha mostrado verse influida por la
práctica musical. Sin embargo, los resultados son controversiales dado que existe evidencia
que muestra un efecto de la práctica musical solo sobre memoria auditiva, mientras que
otros muestran que el entrenamiento musical afecta tanto a la memoria auditiva como
visual. Por ejemplo, Cohen et al., (2011) realizaron experimentos comparando la memoria
auditiva y visual de músicos con personas sin entrenamiento musical, solicitándoles a
ambos grupos reconocer y recordar algunas canciones que les eran familiares, otras no
familiares, sonidos ambientales y discursos hablados. Los músicos mostraron tener mucho
mejores resultados en el test de memoria auditiva, pudiendo recordar y evocar sus
recuerdos sonoros más y mejor que los no-músicos, sin embargo, al realizar un experimento
similar para medir memoria visual, no se encontraron diferencias significativas entre los
grupos (Fig. 9).
21
Figura 9. Rendimiento de músicos y no-músicos en tareas de memoria auditiva y visual. Se observa que los
músicos tuvieron mejor rendimiento en la tarea de memoria auditiva que los no-músicos. No se observaron
diferencias entre grupos en la tarea de memoria visual. * = p<0.5; ** = p<0.001 (Modificado de Cohen et al,
2011).
Por otra parte, Jakobson et al., (2008) compararon músicos con distintos niveles de
entrenamiento y adultos no-músicos en tareas de memoria auditiva y visual pidiéndoles
retener y reproducir una lista de palabras de distintas categorías semánticas (cifradas o
libres), y además retener y reconocer una serie de dibujos compuesto de líneas y figuras
geométricas simples. Los períodos de retención de memoria auditiva fueron 2 minutos
(periodo corto) y 20 minutos (periodo largo), mientras que para visual se utilizó solo un
período de retención de 15 minutos. Los resultados de estos estudios indican que existe una
notable mejora de la memoria auditiva verbal y mejoras en la retención de memoria visual
en el caso de los músicos (Fig. 10).
22
Figura 10. A) Número promedio de palabras evocadas correctamente durante el test de memoria auditiva,
tanto en la versión libres y cifrados, con tiempos de retención corto (retención de 2 min.) y largos (retención
de 20 min.). B) Diferencias entre los grupos en el promedio de diseños correctamente evocados o reconocidos
visualmente después de un período de 15 minutos de realizado el aprendizaje. * = p<0.05, ** = p<0.005
(Modificado de Jackobson et al., 2008).
Es posible que los diferentes resultados encontrados por Cohen et al., (2011) y
Jakobson et al., (2008) en relación con el efecto de la práctica musical en la memoria visual
se expliquen por el tipo de prueba utilizada para evaluar esta función cognitiva en sus
experimentos. No obstante lo anterior, en ambos casos se observa el efecto de la
experiencia musical sobre la memoria auditiva.
En cuanto al efecto del entrenamiento musical sobre las funciones ejecutivas,
definidas estas como un conjunto de habilidades cognitivas que permiten entre otras cosas
la anticipación/establecimiento de metas, y la resolución de problemas (Tirapu-Ustárroz &
Muñoz-Céspedes, 2005), se ha encontrado que los músicos poseen un mejor control
inhibitorio (Bialystok & DePape, 2009) en tareas que requieren ignorar información
conflictiva, como identificar cuando el tono de una canción es más “alto” o “bajo”,
independiente de que la letra de la canción lleve la palabra “alto” o “bajo” consigo. Junto a
lo anterior, también se ha observado (Gibson et al., 2009) que los músicos tienen un mejor
nivel de pensamiento creativo o divergente, el cual se caracteriza por la generación de
23
varias ideas nuevas ante una misma tarea, con el objeto de hacer emerger una respuesta
original ante el problema planteado. Finalmente cabe señalar que también se han
encontrado efectos de la práctica musical en el mejoramiento de habilidades matemáticas
(Geoghegan & Mitchelmore, 1996; Cheek & Smith, 1999; Schmithorst & Holland, 2004),
habilidades lingüísticas tan variadas como vocabulario, pronunciación y lectura (Stoesz et
al., 2007; Jakobson et al., 2008; Moreno et al., 2009; Patston & Tippett, 2011), habilidades
intelectuales (Schellenberg, 2011a; Schellenberg, 2011b), y habilidades socio-afectivas
(Rabinowitch, Cross & Burnard, 2013), tanto en niños como en adultos.
En esta sección se ha visto que la práctica musical puede influir en el rendimiento
de diversas funciones cognitivas, como percepción, memoria de trabajo y funciones
ejecutivas. Además, el entrenamiento musical parece mejorar la cognición matemática y
habilidades lingüísticas tanto en adultos músicos profesionales como en niños. No obstante
los interesantes hallazgos presentados, la evidencia acerca del efecto de la práctica musical
sobre la atención, una función cognitiva relevante para el aprendizaje, aún son escasas. Para
abordar este punto, en el presente trabajo se plantea la pregunta acerca de si acaso la
práctica musical profesional tiene algún efecto sobre el desarrollo y rendimiento de la
atención. A continuación se abordará el tema de la atención, sus subtipos y la distribución
de cada una de éstas sobre redes neuronales específicas.
24
1.2 ¿Qué es la atención?
La atención es una función cognitiva que permite seleccionar estímulos importantes
para la resolución de una tarea, mientras se inhibe el efecto de otros irrelevantes o
distractores. De acuerdo con los mecanismos implicados, la atención se puede clasificar
como selectiva, dividida o sostenida (Fan et al., 2005). La atención selectiva es aquella que
se utiliza cuando es necesario prestar atención a algo específico, como en el juego “sopa de
letras”, donde se buscan palabras de una categoría particular en una matriz de consonantes
y vocales. La atención dividida se entiende como la capacidad de atender a más de un
estímulo a la vez, por ejemplo, mientras se conduce un vehículo se debe estar atento a las
condiciones del tránsito, señales, semáforos y la posible conversación con el copiloto. La
atención sostenida tiene lugar cuando se debe estar consciente de una tarea por un período
de tiempo prolongado, tal como ocurre con una persona que asiste a una clase de 45
minutos. En cuanto al grado de control, la atención se puede clasificar como voluntaria o
involuntaria. La atención voluntaria ocurre cuando se mantiene un control intencionado del
foco atencional, por ejemplo al leer un libro, a diferencia de la atención involuntaria que se
entiende como el cambio abrupto del foco atencional producto del surgimiento de eventos
ambientales inesperados, tal como ocurriría si en este momento Ud. escuchara un choque
de autos en la calle. En cuanto a la dirección a la que se orienta el foco atencional, esta se
puede clasificar como externa o interna. La atención externa ocurre cuando se está atento a
los eventos del medio ambiente, mientras que la atención interna se da cuando el individuo
se enfoca en el pensamiento interior o sensaciones. Finalmente, dependiendo de la
modalidad sensorial también se puede hablar, por ejemplo, de atención visual o auditiva. Es
importante señalar que estos aspectos de la atención no operan de forma independiente,
sino que interactúan momento a momento, para dar como resultado la experiencia
consciente. Por ejemplo, un músico que ejecuta una pieza musical mientras lee una
partitura, requiere movilizar, a lo menos, recursos atencionales asociados con atención
sostenida, selectiva, voluntaria, externa y viso-auditiva.
25
1.3 Redes atencionales: características tipológicas y anatómicas
Anatómicamente, el sistema atencional no se encuentra localizado en un lugar
específico del cerebro, sino más bien se sustenta en la actividad de redes neuronales
distribuidas por todo el cerebro. Al respecto, Posner & Petersen (1990; Petersen & Posner,
2012) propone que existen tres grandes redes atencionales (Alerta, Orientación y Ejecutiva)
las cuales trabajan en conjunto para formar el sistema atencional humano. Se entiende por
redes atencionales un circuito neuronal que facilita el procesamiento atencional. Estas redes
atencionales conservan un grado de independencia anatómica y funcional, pero interactúan
en situaciones prácticas de la vida cotidiana (Raz, 2004). A continuación se hará una breve
descripción de estas tres redes atencionales y se señalará cuáles son las regiones cerebrales
que interactúan para formar cada red.
2.3.1 Red atencional de alerta
El sistema de alerta hace referencia a un estado de preparación atencional. Por
ejemplo, cuando se está en la esquina de una calle y la luz verde del semáforo empieza a
parpadear, rápidamente hay una preparación para lo que viene, a saber, cruzar la calle. Esto
ocurre, en parte, por la activación de la red atencional de alerta que nos prepara para
ejecutar una acción determinada. Este estado de alerta atencional se diferencia de lo que se
denomina en la literatura como arousal, el cual se define como un estado basal de atención,
similar al estado de vigilia. El estado de alerta es crucial para un óptimo rendimiento en
tareas que involucran el uso de funciones cognitivas superiores.
Los estudios en neuroimagen (Fan et al., 2001) muestran que esta red activa
regiones cerebrales frontales y parietales lateralizadas preferentemente en el hemisferio
derecho, junto con estructuras subcorticales como el tálamo. Las regiones cerebrales
frontales participarían del monitoreo de los niveles de activación, mientras que las regiones
parietales facilitarían la mantención del estado de alerta. Por su parte la activación talámica
sería expresión del aumento de la actividad cerebral durante estados de alerta atencional
(Fig. 11).
26
Figura 11. Red atencional de alerta muestra activación talámica. La barra de color muestra el nivel de
activación (Extraido de Raz & Buhle, 2006).
1.3.2 Red atencional de orientación
La red de orientación se activa cuando existe selección de información específica
entre múltiples estímulos. Esta red puede activarse de manera involuntaria o voluntaria. La
activación involuntaria ocurre cuando un evento inesperado capta fuertemente y de
improviso la atención, por ejemplo, si se reventara un globo en una sala de lectura las
personas reaccionarían de forma automática dirigiendo su atención hacia la fuente sonora.
Por otra parte, la activación por control voluntario ocurre cuando se realiza una búsqueda
focalizada de un elemento en particular, por ejemplo, cuando se busca un libro específico
en una gran biblioteca.
Los estudios de neuroimagen (Estévez-González, García-Sánchez & Junqué, 1997;
Corbetta et al., 2000) han asociado esta red con la actividad de estructuras subcorticales
denominadas ganglios basales, específicamente con el núcleo pulvinar y el colículo
superior. El primero opera como filtro de estímulos irrelevantes, mientras que el segundo
participa en el movimiento del foco atencional. Junto a la activación de estos ganglios
basales, también se ha observado la participación de regiones corticales como el lóbulo
parietal superior, unión temporo-parietal y campos visuales frontales, los cuales tendrían
por función manejar/controlar la orientación del foco atencional (Fig. 12).
27
Figura 12. Red atencional de orientación muestra activación parietal. La barra de color muestra el nivel de
activación (Extraido de Raz & Buhle, 2006).
1.3.3 Red atencional de control ejecutivo
El control ejecutivo de la atención involucra operaciones mentales complejas
relacionadas con el monitoreo de elementos distractores y el control cognitivo de la
atención, auto-regulación y toma de decisiones. Por ejemplo, cuando se está concentrado
tratando de resolver un problema mientras se ignoran conscientemente los ruidos del
ambiente. Esta acción requiere un esfuerzo cognitivo adicional que implica mantener un
control atencional consciente de la actividad que realizamos, al mismo tiempo que
bloqueamos otros estímulos distractores. Es importante señalar que tanto las funciones
ejecutivas en general, como el control ejecutivo de la atención en particular son parte
importante de las operaciones cognitivas necesarias para adquirir nuevos aprendizajes en
ambientes escolares y/o académicos, y en cualquier otro espacio de interacción.
Los estudios de neuroimagen (Bush, Luu & Posner, 2000; MacDonald et al., 2000)
muestran que la red atencional de control ejecutivo tiene como nodos principales la corteza
cingulada anterior (CCA), y regiones de la corteza prefrontal lateral (CPL), como la corteza
orbitofrontal, corteza prefrontal ventromedial, y la amígdala. La corteza prefrontal lateral,
incluida la CCA dorsal, participan de procesos de control y monitorización de la conducta
que incluye evaluación e inhibición de respuesta, toma de decisiones, control y selección de
las conductas más adecuadas, detección de errores y cálculos sobre la probabilidad de
28
recompensa. En particular, la corteza orbitofrontal se relaciona con evaluación de
recompensa, mientras que la amígdala codifica la señal emocional y la asocia al contexto
(Martínez-Selva et al., 2006) (Fig. 13).
Figura 13. Red atencional de ejecutiva muestra activación de la corteza cingulada anterior. La barra de color
muestra el nivel de activación (Extraido de Raz & Buhle, 2006).
En esta sección se ha visto que la atención es una función cognitiva fundamental
para tanto para el aprendizaje en general, como para el entrenamiento musical en particular.
Además, se ha planteado que existen al menos 3 tipos de procesos atencionales, cada uno
distribuido sobre una red neuronal particular, a saber, la red de alerta que avisa de la
presencia de estímulos a los cuales no se está atendiendo, la red de orientación que ayuda a
localizar espacialmente los estímulos y la red ejecutiva que permite controlar el foco
atencional ignorando estímulos irrelevantes para estar concentrado en lo que está
relacionado con la tarea que realizamos. En la presente investigación se evaluará el efecto
que tiene la práctica musical profesional en el rendimiento de estas tres redes atencionales.
A continuación se presentan los objetivos e hipótesis que guían este estudio, seguido de la
metodología pertinente para abordarlos.
30
2. OBJETIVOS E HIPOTESIS
2.1 Pregunta de investigación
Considerando tanto los hallazgos que hablan acerca de cómo la práctica musical
puede modificar estructural y funcionalmente el cerebro, y entendiendo que aún se
desconoce si acaso el entrenamiento musical tiene efecto sobre los procesos atencionales
básicos, a saber, alerta, orientación y control ejecutivo, en el presente trabajo se formula la
siguiente pregunta de investigación: ¿Qué efectos tiene la práctica musical profesional
sobre las redes atencionales de alerta, orientación y control ejecutivo?
2.2 Objetivos
Objetivo General
Estudiar el efecto que la práctica profesional de la música tiene sobre la eficiencia
de las redes atencionales de alerta, orientación y control ejecutivo.
Objetivos Específicos
1. Evaluar si la práctica musical profesional tiene efecto sobre la eficiencia de las
redes atencionales de alerta, orientación y control ejecutivo.
2. Evaluar si la práctica musical profesional tiene efecto sobre el tiempo de reacción y
la tasa de aciertos atencional global.
2.3 Hipótesis
Hipótesis 1: La práctica musical profesional correlaciona con una mayor eficiencia de la
red atencional de control ejecutivo.
Hipótesis 2: La práctica musical profesional correlaciona con menores tiempos de reacción
(eficiencia) y mayores porcentajes de aciertos global (eficacia).
32
3. METODOLOGÍA
3.1 Diseño
Se utilizó metodología cuantitativa con un diseño experimental factorial mixto, con un
factor inter-sujeto, i) Nivel de formación musical (dos grupos: con instrucción o sin
instrucción musical), y dos factores intra-sujeto, i) Tipo de clave atencional (cuatro niveles:
Sin clave, clave central, doble clave y clave espacial) y ii) Tipo de contexto (tres niveles:
neutral, congruente e incongruente).
3.2 Participantes
La muestra fue compuesta por 41 sujetos (entre 17 y 35 años, promedio 28.58 años).
El grupo experimental (GM) consistió en 22 músicos pianistas profesionales (entre 17 y 34
años, promedio 25.95 años), quienes eran estudiantes o egresados con estudios formales de
música de nivel superior con un promedio de 12.71 años de práctica en alguno de los tres
principales Conservatorios de Chile: Universidad de Chile (UCH), Universidad Mayor
(UMayor) y la Universidad Austral de Chile (UACH). De los 22 músicos que participaron
del experimento, se descartaron 3 sujetos debido a que dos de ellos estaban en tratamiento
medicamentoso que afectaba su concentración, y uno de ellos fue descartado por problemas
con la recuperación post-estudio de sus resultados. De esta manera la muestra final del
grupo experimental quedó compuesta por 19 músicos (entre 17 y 34 años, promedio 25.95
años) con un promedio de 12.89 años de práctica. Por su parte, el grupo control (GC)
estuvo formado por 19 profesionales sin instrucción musical (entre 27 y 35 años, promedio
31.32 años), estudiantes o egresados universitarios con un promedio 13.21 años de estudio
y/o práctica en su respectiva área y no poseían conocimientos de instrumentos musicales ni
de lectura de partituras.
Todos los participantes de la investigación dieron su consentimiento informado para
participar en el estudio, eran hablantes nativos de español, audición normal, visión normal o
corregida a normal, sin antecedentes de patologías neurológicas y/o psiquiátricas.
33
3.3 Estímulos
Para evaluar la eficiencia de las redes neuronales atencionales propuestas por Posner
(Posner & Petersen, 1990) entre el grupo experimental (músicos) y el grupo control (no-
músicos), se utilizó la tarea denominada “Test de Redes Atencionales” (o “Atenttion
Network Test” (ANT), Fan et al., 2002). Esta tarea ha sido evaluada y utilizada en una serie
de estudios que validan su confiabilidad (Ishigami & Klein, 2010; Fan et al., 2002, Fan et
al., 2005; Callejas, Lupiánez & Tudela, 2004; Callejas et al., 2005, entre otros). A
continuación se detalla la tarea ANT, describiendo los estímulos que gatillan la activación
de cada una de las tres redes atencionales.
El estímulo principal consiste en una fila de cinco flechas horizontales negras, las
cuales pueden apuntar a la izquierda o derecha. Estas flechas negras son presentadas contra
un fondo blanco opaco. De las cinco flechas presentadas, el estímulo objetivo es la flecha
central. Esta flecha se encuentra flanqueada por dos flechas a la izquierda y dos a la
derecha, las cuales pueden estar apuntando hacia el mismo lado del estímulo objetivo
(condición congruente), hacia el lado opuesto (condición incongruente), o ser solo líneas sin
punta de flecha (condición neutral) (Figura 14A). Los participantes tenían que indicar la
dirección de la flecha central, oprimiendo el botón izquierdo del mouse cuando apuntaba
hacia la izquierda o el botón derecho del mouse cuando apuntaba a la derecha.
Cada ensayo se puede subdividir en cinco momentos (Figura 14C). Primero, un
período de fijación de la atención sobre una cruz presentada en el centro de la pantalla. Este
período tiene una duración variable entre 400-1600msec. Luego, puede aparecer o no una
señal de alerta (asterisco) durante 100msec., seguido de un corto período de fijación de
400msec. Finalmente, aparecían de forma simultánea el estímulo objetivo y los estímulos
que lo flanquean, los cuales han sido descritos anteriormente. Estos estímulos eran
presentados por 1700ms o hasta que el participante conteste. Luego de que el participante
responde, los estímulos desaparecían inmediatamente, seguido de un período de fijación
post-estímulo de duración variable, basado en la duración del primer período de fijación y el
Tiempo de Respuesta (TR) (3500ms - [duración del primero período de fijación – TR]). Al
término de este período de fijación post-estímulo comenzaba el siguiente ensayo. Cada
ensayo completo duró 4000ms. La cruz de fijación se encontraba en el centro de la pantalla
34
durante toda la tarea. La fila de cinco flechas podía ser presentada en dos lugares: por sobre
el punto de fijación central o debajo de éste.
Para medir alerta y/u orientación hay cuatro condiciones determinadas por el tipo de
clave presentada antes de la aparición del estímulo objetivo: sin clave, clave central, doble
clave y clave espacial (Figura 14B). Para los ensayos sin clave, los participantes ven solo la
cruz de fijación por 100 ms. En esta condición no hay señales de alerta o de espacialidad.
Para evaluar alerta atencional, en algunos ensayos se presenta, justo antes que aparezcan las
flechas, un asterisco en la ubicación de la cruz de fijación por 100 ms (Clave Central), y en
otros se presentan simultáneamente dos asteriscos, uno sobre y otro debajo de la cruz de
fijación por el mismo periodo de tiempo (Doble Clave). La presentación de estas claves
tiene la intención de alertar a la persona acerca de la próxima aparición de las flechas. Para
evaluar orientación atencional en algunos ensayos se presenta justo antes que aparezcan las
flechas, un asterisco en la misma posición donde se presentará posteriormente el estímulo
objetivo (Clave Espacial). La duración de la clave de orientación es de 100ms. La
presentación de esta clave tiene la intención de orientar la atención de la persona hacia el
lugar específico en donde aparecerán las flechas.
Figura 14. (A) Muestra las tres posibles condiciones en que aparecen las filas de flechas: congruente,
incongruente o neutral. (B) Indica las cuatro posibles claves que aparecen previo al estímulo objetivo. (C)
Muestra un ejemplo del procedimiento en el bloque de práctica y en el bloque experimental. La duración de
cada lámina está medida en milisegundos (ms) y en la lámina “estímulo” se indica la duración como Tiempo
de Reacción (RT, sigla en inglés) o 1700ms máximo (Modificado de Geva et al., 2013).
35
3.4 Procedimiento
El primer paso consistió en hacer una pre-selección de los participantes basado en
su experiencia profesional (músicos o profesionales no-músicos). Se les envió, vía e-mail,
una invitación a participar, que incluyó una descripción del estudio y los motivos de su
realización, junto con una encuesta que permitió discernir quienes eran los participantes
que cumplían con los criterios determinados para participar en el estudio (ver Anexos). Los
participantes que cumplieron con los criterios fueron citados posteriormente al
experimento. El procedimiento experimental completo tuvo una duración aproximada de 1
hora. Se utilizaron horarios fijos para la realización del experimento, a saber, entre las
10am y las 1pm y entre las 3pm y las 5pm para mantener control sobre variables externas.
Los sujetos citados a la sesión experimental leyeron y firmaron un consentimiento
informado en el que entregaron su permiso para la realización de la tarea y uso de los datos
obtenidos. Luego de la firma se les invitó, a cada uno de manera individual, a pasar dentro
de una sala insonorizada (para ruidos externos e internos), en donde se realizó el
experimento. El objeto de esto era evitar contaminación acústica o visual que pudiera
distraer al participante durante la tarea. El participante se sentó frente a un computador
(notebook Compaq Presario CQ43, con Sistema Operativo Windows 7 de 32 bits) con un
mouse conectado por USB. En ese computador se le presentó la tarea ANT, haciendo uso
del software comercial E-prime 2.0.
El experimento estuvo compuesto por un bloque de práctica y tres bloques
experimentales. El experimento inicia con las instrucciones y el bloque de práctica. Durante
este periodo el participante estuvo acompañado por el investigador. El objetivo de este
acompañamiento era resolver las dudas del participante y evitar errores de procedimiento.
Los participantes fueron instruidos para fijar su atención en la cruz de fijación presentada
en el centro de la pantalla, y responder lo más rápido y acertado posible. El bloque de
práctica duraba aproximadamente 2 minutos y estuvo compuesto de 24 ensayos, que
poseían la particularidad de entregar información en pantalla acerca del rendimiento del
sujeto (porcentaje de acierto y tiempo de reacción). Esto se hizo con el fin de familiarizar al
sujeto con el experimento. Finalizada la fase de práctica, el experimentador se ubicaba en
una sala contigua que le permitía observar al participante durante la tarea sin interrumpirlo.
36
El participante comienza con los bloques experimentales una vez que el investigador sale
de la sala.
Los tres bloques experimentales constan de 96 ensayos cada uno. Es importante
señalar que estos tres bloques no contemplan la pantalla de retroalimentación entregada en
el bloque de práctica. Cada bloque experimental tiene una duración de 5 minutos
aproximados. En cada bloque el estímulo objetivo (flecha central) podía estar flanqueado
por estímulos congruentes (16), incongruentes (16) o neutrales (16). A su vez, cada una de
estas condiciones estaba precedida por una clave espacial (4), una clave central (4), una
clave doble (4) o ensayos en donde no se presentaban claves (4). Las condiciones
congruente, incongruente y neutral eran presentadas 2 veces en cada bloque, lo cual da el
total de 96 ensayos por bloque. Después de cada bloque experimental, los participantes
podían tomar un breve descanso (1min aprox.). Una vez finalizado el último bloque, los
participantes llamaban al investigador para concluir con la sesión experimental.
3.5 Adquisición de datos
Los datos demográficos se obtuvieron a través de una encuesta semi-estructurada
(ver Anexos). Considerando las variables geográficas y temporales, la encuesta podía ser
contestada durante una reunión inicial con el investigador, o bien a través de la plataforma
electrónica www.e-encuestas.com. En cuanto al experimento, los datos conductuales fueron
obtenidos con el software E-prime 2.0.
3.6 Análisis de datos
Para el cálculo de la eficiencia de la Red de Alerta (ERA), el resultado se obtuvo de
la siguiente manera:
ERA = RTSC - RTDC
Donde RTSC corresponde al promedio de tiempos de respuesta en la condición “sin clave”
(SC), RTDC es el promedio de tiempos de respuesta en la condición “doble clave” (DC), y
37
ERA es el índice de eficiencia de la red de alerta, donde valores más altos indican una mayor
eficiencia de esta red. Es importante señalar que sin una clave de alerta (condición sin
clave), la atención tiende a permanecer difusa entre las posibles posiciones en donde
aparecerá el estímulo objetivo (arriba o debajo de la cruz de fijación); en la condición doble
clave la atención se difuminaría de la misma manera, excepto que en esta condición se
alerta al participante de la inminente aparición del estímulo objetivo (Dennis and Chen,
2007; Videsott et al., 2012).
Para el cálculo del caso de la Red de Orientación, el resultado se obtiene de la
siguiente manera:
ERO = RTCC - RTCE
Donde RTCC corresponde al promedio de tiempos de respuesta en la condición “clave
central” (CC), RTSE es el promedio de tiempos de respuesta en la condición “clave
espacial” (CE), y ERO es el índice de eficiencia de la red de orientación, donde valores más
altos indican una mayor eficiencia de esta red.
Finalmente, en el caso de la Red de Control ejecutivo, el resultado se obtiene de la
siguiente manera:
ERCE = RTI - RTC
Donde RTI corresponde al promedio de tiempos de respuesta en la condición
“Incongruente” (I), RTC es el promedio de tiempos de respuesta en la condición
“Congruente” (C), y ERCE es el índice de eficiencia de la red de control ejecutivo, donde
valores más bajos indican una mayor eficiencia de esta red.
38
3.7 Análisis Estadístico
Los porcentajes de acierto y tiempos de respuesta, tanto a nivel global como para
cada condición, en ambos grupos, fueron evaluados con un ANOVA de un factor. El nivel
de significancia fue ajustado a 0.05.
La eficiencia de las redes atencionales entre ambos grupos fueron evaluados con un
ANOVA mixto (factor inter-sujeto: Músico, No-Músico; factor intra-sujeto: Eficiencia Red
de Alerta, Eficiencia Red de Orientación, Eficiencia Red Ejecutiva). El nivel de
significancia estadística fue ajustado a 0.05. Se aplicó una corrección Greenhouse-Geisser
de ser necesario.
Adicionalmente, se computó para cada grupo por separado, un coeficiente de
correlación de Pearson entre las redes atencionales, con el objeto de evaluar la fuerza de
asociación funcional entre las redes. El nivel de significancia estadística fue ajustado a
0.05.
40
4. RESULTADOS
4.1 Porcentajes de Acierto y Tiempos de Respuesta
El porcentaje de respuestas correctas para el grupo de Músicos fue de un 98.19%
con un tiempo de respuesta (TR) promedio de 482.10ms, mientras que en el grupo de
profesionales no-músicos fue de 98.55% con un TR promedio de 560.11ms. Un ANOVA
de un factor reveló que no hay diferencias entre el porcentaje de respuestas correctas entre
ambos grupos (F(1,36) = 0.672, p = .418, η2 = .018), pero si en los TR (F(1,36) = 15.579, p
= .0003, η2 = .302).
Basado en este hallazgo se realizó un análisis específico de los TR entre grupos para
cada condición (Tabla 2). Un ANOVA de un factor reveló que, en comparación a los
sujetos del grupo control, el grupo de músicos tiene tiempos de respuesta
significativamente menores en cada una de las condiciones de la tarea atencional (Sin
Clave: F(1,36) = 11.293, p = .002, η2 = .239; Clave Central: F(1,36) = 14.054, p = .001, η2
= .281; Doble Clave: F(1,36) = 17.849, p = .0001, η2 = .331; Clave Espacial: F(1,36) =
17.601, p = .0001, η2 = .328; Congruente: F(1,36) = 11.133, p = .002, η2 = .236;
Incongruente: F(1,36) = 21.653, p = .00004, η2 = .376; Neutral: F(1,36) = 12.281, p =
.001, η2 = .254).
Tabla 2. Promedios de Tiempo de Respuesta (TR) en milisegundos (ms) y
desviación estándar para músicos y no-músicos.
Condición Músicos Control
Sin Clave 518.97 (59.96) 587.99 (66.47)
Clave Central 489.53 (62.4) 567.44 (65.66)
Doble Clave 475.95 (59.97) 562.09 (65.58)
Clave Espacial 443.96 (47.88) 522.93 (66.62)
Congruente 466.37 (59.66) 530.72 (59.2)
Incongruente 521.27 (62.65) 624.11 (73.18)
Neutral 458.68 (50.22) 525.5 (62.23)
Nota.- Los músicos obtuvieron TR significativamente menores en general y
en cada condición por separado. p<0.01 indica significancia.
41
4.2 Eficiencia de redes atencionales
Un ANOVA mixto reveló un efecto de interacción Grupo X Eficiencia de Red
Atencional (F(1,72) = 16.004, p = .000002, η2 = .308), confirmando que la eficiencia de
estas redes fue diferente entre los grupos. Un contraste específico de cada red entre los
grupos (Tabla 3) reveló que tanto la Red de Alerta como la Red de Control Ejecutivo
fueron significativamente más eficientes en músicos que en profesionales no-músicos (Red
de Alerta: F(1,36) = 6.861, p = .013, η2 = .160; Red de control Ejecutivo: F(1,36) = 24.091,
p = .00002, η2 = .401). No se observaron diferencias significativas en la eficiencia de la
Red de Orientación entre ambos grupos (F(1,36) = 0.024, p = .877, η2 = .001) (Figura 15).
Tabla 3. Puntajes de Eficiencia de Redes atencionales y
desviación estándar.
Grupos
Red Músicos Control
Alerta 43.02 (19.79) 25.9 (20.48)
Orientación 45.57 (25.83) 44.51 (14.53)
Control Ejecutivo 54.89 (21.45) 93.39 (26.62)
Nota.- p<0.05 indica significancia.
Figura 15. Gráfico, señala la diferencia gráfica entre los puntajes de eficiencia de las 3 redes atencionales.
Significancias = * p<0.03 y ** p<0.0001.
42
Para determinar si acaso la red de alerta es en general más eficiente en los músicos,
o si acaso depende del tipo de clave que se utilice para alertar a los sujetos, en ambos
grupos se realizó otro cálculo de eficiencia de la red de alerta utilizando la diferencia entre
los TR promedios de las condiciones “sin clave” y “clave central” (Fan et al., 2005). Los
resultados muestran que no existen diferencias significativas en la eficiencia de la Red de
Alerta calculada con “clave central” entre ambos grupos (F(1,36) = 1.744, p = .195, η2 =
.046). Interesantemente, este resultado indicaría que los músicos se benefician mucho más
de la doble clave que de una clave central para activar la red de alerta. Sus implicancias se
analizaran en detalle en la sección Discusión de esta tesis.
4.3 Análisis de correlación entre redes atencionales para cada grupo
Los resultados son mostrados en la Tabla 4. En el grupo de los músicos, el cálculo
de correlación de Pearson reveló una asociación lineal estadísticamente significativa,
moderada e inversamente proporcional entre el índice de eficiencia de la red atencional de
Alerta y el índice de eficiencia de la red atencional de Orientación (rp = -.513, p = .025). No
se observaron correlaciones significativas entre las demás redes atencionales. En el caso del
grupo de profesionales no-músicos, no se observaron correlaciones significativas entre las
tres redes atencionales.
Tabla 4. Correlaciones entre Redes Atencionales
(a) Grupo Músicos
Red Alerta Orientación Control Ejecutivo
Alerta 1 -0.513* -0.332
Orientación -0.513* 1 0.162
Control Ejecutivo -0.332 0.162 1
(b) Grupo Control
Alerta 1 0.180 0.226
Orientación 0.180 1 0.199
Control Ejecutivo 0.226 0.199 1
Nota.- Muestra una correlación inversa entre la Red de Alerta y la Red de Orientación. * = p < 0.05.
44
5. DISCUSION
La música es una expresión artística que todos podemos apreciar en sus distintos
estilos y contextos. Sin embargo, para quien la estudia formalmente y la interpreta, implica
además una disciplina de entrenamiento en la que se debe lograr la integración de
habilidades cognitivas complejas como motricidad fina, percepción auditiva, lectura,
improvisación, memoria procedural, entre otras. En el caso de los músicos profesionales,
esta integración de alto orden entre diferentes funciones cognitivas durante la ejecución de
una pieza musical, parece requerir la acción de mecanismos atencionales que permitan
mantener “en foco” los aspectos relevantes de la tarea, ignorando otros eventos distractores.
Estudios previos (Kraus & Chandrasekaran, 2010, Elbert et al., 1995) han demostrado que
la práctica musical sistemática tiene un efecto sobre el desarrollo de variadas funciones
cognitivas como percepción auditiva y habilidades motoras, sin embargo aún no es muy
claro si acaso la práctica musical profesional tiene un efecto sobre el desarrollo de la
atención.
Para dilucidar esto, en el presente trabajo de tesis analizamos a un grupo de músicos
profesionales y un grupo de adultos profesionales no-músicos, mientras realizaban una
tarea atencional que mide la eficiencia de tres redes atencionales, a saber, la red atencional
de Alerta, la red atencional de Orientación y la red atencional de Control Ejecutivo (Posner
& Petersen, 1990; Fan et al., 2002). Se hipotetizó que los músicos tendrían mayor
porcentaje de aciertos y menores tiempos de respuesta durante la tarea, además tener una
red atencional de Control Ejecutivo más eficiente que los sujetos profesionales no-músicos.
Los resultados revelaron que tanto músicos como no-músicos tienen altos
porcentajes de acierto, no obstante los tiempos de respuesta de los músicos son
significativamente menores comparados con los profesionales no-músicos. También se
encontró que la red atencional de Control Ejecutivo es significativamente más eficiente en
músicos que en no-músicos. Adicionalmente se observó que la red atencional de Alerta
también es más eficiente en músicos que en no-músicos, y además en el caso de los
músicos, la eficiencia de la red de alerta esta correlacionada inversamente con la eficiencia
de la red atencional de Orientación. A continuación se discutirán estos hallazgos y sus
implicaciones en detalle.
45
5.1 Más rápidos, igualmente precisos: Efectos de la práctica musical en los tiempos de
respuesta y porcentaje de aciertos
En el presente trabajo de tesis se encontró que los pianistas tuvieron un porcentaje
de aciertos similar al grupo control, pero con un promedio de tiempos de respuesta (TR)
significativamente menor. Esta disminución sustancial de los TR se observó tanto en
términos globales como en cada una de las condiciones de clave (sin clave, doble clave,
clave central, clave espacial) y contexto (congruente, incongruente, neutral).
Estudios previos (Mezzacappa, 2004; Epstein et al., 2011) han observado que la
disminución en los tiempos de respuesta en la tarea ANT podría asociarse a un estado de
preparación al estímulo y mecanismos de control atencional más desarrollados. Según
Costa, Hernández, & Sebastián-Gallés, (2008), este estado de preparación podría estar
facilitado por un mayor desarrollo del control atencional, ya que la tarea necesita de un
monitoreo constante que facilite el control de información incongruente. En consecuencia,
las personas con un mecanismo de control atencional más eficiente serán menos afectada
por estas demandas atencionales adicionales, dando así respuesta más rápidas, incluso en
los ensayos en donde la información conflictiva no está presente.
En el caso de los resultados de esta tesis, proponemos que la similitud en cuanto al
porcentaje de acierto entre músicos y no-músicos revela que la tarea tuvo un grado de
dificultad comparable en ambos grupos, no obstante la diferencia en los tiempos de
respuesta muestra que los músicos podrían presentar un mecanismo atencional facilitado,
que hace su respuesta más rápida pero igualmente eficaz. Las razones de esta facilitación
podrían deberse al entrenamiento del control atencional durante la práctica musical
profesional. Por ejemplo, durante una sesión instrumental, un músico debe no solo
mantener su atención sobre la ejecución de su instrumento, sino también sobre los demás
instrumento, y al mismo tiempo debe ignorar los ruidos ambientales o conversaciones que
lo puedan interferir. Este tipo de ejercicios propios de la práctica musical profesional
podrían facilitar el desarrollo del control atencional, y consecuentemente mejorar los
tiempos de respuesta en una tarea atencionalmente demandante como el ANT.
Alternativamente, se podría relacionar la disminución en los tiempos de respuesta
en músicos con las mejoras percepto-motoras típicamente descritas en estos profesionales
46
(Elbert et al., 1995; Münte et al., 2002). Para poder determinar qué proporción de esta
mejora corresponde a la facilitación por control atencional o por desarrollo percepto-motor,
se propone la realización de futuras investigaciones que controlen ambas variables.
5.2 Distracción bajo control: Efecto de la práctica musical sobre la red atencional de
control ejecutivo
En el presente trabajo de tesis se encontró que la Red Atencional de Control
Ejecutivo es significativamente más eficiente en músicos que en no-músicos. Estudios
previos muestran que la práctica de actividades atencionalmente demandantes, como el
aprendizaje de una segunda lengua (Costa, Hernández, & Sebastián-Gallés, 2008) o la
práctica meditativa (Jha, Krompinger, & Baime, 2007; Tang et al., 2007) conducen a una
mejora en la eficiencia de la red de control ejecutivo. Las razones de este aumento en la
eficiencia de la red de control ejecutivo, tanto en bilingües como en meditantes, se basa en
el hecho de que en ambas disciplinas se requiere mantener el foco atencional sobre una
tarea determinada mientras se filtran o descartan los estímulos irrelevantes. Por ejemplo, en
el caso de los bilingües se requiere mantener la atención sobre los significados de la
segunda lengua mientras se controla la intervención de significados de la lengua materna, y
en el caso de los meditantes se mantiene una focalización de la atención interna mientras se
evita la distracción de estímulos externos o pensamientos intervinientes.
En el caso de los resultados de esta tesis, proponemos que el aumento de la
eficiencia de la red de control ejecutivo en músicos revela un claro efecto de cómo el
entrenamiento musical profesional sistemático puede modular y desarrollar mecanismos
atencionales. La explicación de este efecto puede encontrarse en las habilidades que un
músico debe desarrollar durante su formación. Específicamente, durante el entrenamiento
musical instrumental es necesario controlar la estimulación externa, filtrando lo irrelevante
y enfocando la atención en la interpretación, además de estar tomando decisiones en
distintos niveles, seguidas y solapadas para cada momento musical durante una obra que
puede durar desde pocos minutos hasta más de una hora. Esto se puede observar, por
ejemplo, cuando un músico debe decidir el momento (precisión temporal), la fuerza
(precisión motora), la ubicación en el espacio físico de su cuerpo y del instrumento
47
(precisión espacial) de las siguientes notas o acordes a interpretar, los que pasan uno tras
otro durante toda la obra.
En términos neuroanatómicos, estudios en neuroimagen (Rueda et al., 2005; Fan et
al., 2005) señalan que la red de control ejecutivo estaría vinculada con la acción de la
corteza cingulada anterior y regiones prefontales. Al respecto, Botvinick et al., (2001),
proponen que el cerebro cuenta con un sistema de monitoreo del conflicto y control
cognitivo que involucra la acción de corteza prefrontal medial (CPFm), específicamente la
corteza cingulada anterior, y la corteza prefrontal dorsolateral (CPFl). Este mecanismo de
monitoreo y control cognitivo nos permitiría ajustar nuestro desempeño conductual frente a
tareas específicas, a través de modificaciones en la selectividad perceptual, predisposición a
una respuesta y/o el mantenimiento “en línea” de información contextual (Botvinick et al.,
2001). En términos empíricos, esta hipótesis fue testeada en un estudio de electrofisiología
(EEG) conducido por Cavanagh, Cohen & Allen (2009). Específicamente, los
investigadores encontraron un incremento en la coordinación neuronal, entre el sistema de
monitoreo del conflicto (CPFm) y el sistema de control cognitivo (CPFl) ante la presencia
de incongruencias o situaciones inesperadas.
Considerando los resultados previos en neuroimagen y EEG, se sugiere para futuras
investigaciones registrar la actividad cerebral de músicos y no-músicos mientras realizan la
tarea ANT, y así poder determinar cuál es la dinámica neuronal que caracteriza esta mayor
eficiencia de la red de control ejecutivo en músicos, y cuál es su relación con el sistema de
monitoreo de conflicto y control cognitivo propuesto por Botvinick et al., (2001).
5.3 Preparación para la acción: Efecto de la práctica musical sobre la red atencional de
alerta
Como resultado inesperado, en el presente trabajo de tesis se encontró que la Red
Atencional de Alerta es significativamente más eficiente en músicos que en no-músicos
cuando se utiliza una doble clave, y no una clave central para preparar atencionalmente a
los sujetos. Estudios previos (Redick & Engle, 2006; Dennis & Chen, 2007) argumentan
que es mejor el uso de doble clave para evaluar la red de alerta dado que, la doble clave
difuminaría la atención entre los dos puntos posibles de aparición del siguiente estímulo, tal
48
como ocurre espontáneamente en la condición sin clave, mientras que al mismo tiempo, la
doble clave alerta efectivamente al sujeto acerca de la aparición del siguiente estímulo. En
cuanto al uso de clave central, se señala que (Fan et al., 2005) esta clave logra que el sujeto
mantenga su atención sostenida en un punto, y a la vez lo alerta cerca de la aparición del
siguiente estímulo.
En el caso de los resultados de esta tesis, proponemos que el aumento de la
eficiencia de la red de alerta en músicos, gatillada por la presentación de una doble clave,
revelaría cómo aspectos específicos de la práctica musical de pianistas, a saber, la lectura
de partituras de más de una voz simultánea, podría estar modulando los mecanismos de
alerta atencional. La lectura de partituras de más de una voz simultánea, requiere
desarrollar la habilidad de leer dos o más mensajes horizontales paralelos dispuestos en la
partitura, los que entregan información melódica y rítmica diferente entre sí, pero que
deben ser leídos y tocados juntos. En cuanto a la tarea ANT, se propone que esta
experiencia encarnada en músicos profesionales pianistas facilitaría el procesamiento de la
doble clave como una especie de estímulo único, lo cual evitaría que el foco atencional se
difumine o se mueva entre dos posiciones como ocurriría en adultos no-músicos. En otras
palabras, los músicos pianistas tendrían la habilidad de ampliar su foco atencional, y de esta
manera atender de forma eficiente a estas dos claves horizontales paralelas.
Para testear el efecto de la experiencia de la lectura de partituras de más de una voz
simultánea sobre la red atencional de alerta activada por doble clave, se propone la
realización de una investigación donde se comparen a músicos intérpretes de instrumentos
armónicos, como el piano o el acordeón, con músicos intérpretes de instrumentos
puramente melódicos, como la flauta o el saxo. La hipótesis sería que los instrumentistas
armónicos tendrían una red de alerta atencional, activada por doble clave, más eficiente que
los instrumentistas melódicos. Adicionalmente, para testear el efecto que tiene la
experiencia musical sobre la difuminación del foco atencional se sugiere realizar una
investigación donde se registre los movimientos oculares de músicos pianistas y
profesionales no-músicos durante la presentación de la condición doble clave en la tarea
ANT. La hipótesis sería que los músicos tendrían menos movimientos sacádicos y mayores
periodos de fijación de la mirada que los no-músicos, mientras se presenta la doble clave.
49
5.4 Atentos y orientados: correlación entre red atencional de alerta y red atencional de
orientación
En el presente trabajo se encontró una correlación inversamente proporcional entre
la red de alerta y la red de orientación, solo en el grupo de músicos. En cuanto a la relación
entre las tres redes atencionales, Fan et al., (2005) señala que estas serían independientes
anatómicamente, pero estarían relacionadas funcionalmente. Acerca de esta interacción
funcional, estudios previos han reportado una interacción entre la red de alerta y la red de
control ejecutivo (Fossella et al., 2002; Callejas, Lupiánez, & Tudela, 2004), sugiriéndose
que la red de alerta ejerce un efecto inhibitorio sobre la red de control ejecutivo. También
se ha encontrado una interacción entre la red de orientación y la red de control ejecutivo
(Callejas, Lupiánez, & Tudela, 2004). Al respecto se ha señalado que la red de orientación
mejoraría el accionar de la red de control ejecutivo. En cuanto a la interacción entre la red
de alerta y la red de orientación se ha propuesto que el estado de alerta mejoraría los efectos
de orientación (Fuentes & Campoy, 2008; Martella, Casagrande & Lupiáñez, 2011).
En el caso de los resultados de esta tesis, proponemos que la correlación negativa
entre la red de alerta atencional y la red de orientación en músicos revelaría que la
activación de los mecanismo de alerta, usando la doble clave, inhibirían la acción de la red
de orientación, debido a que la doble clave no solo prepararía a los músicos para responder,
sino que además los orienta efectivamente hacia las zonas donde el estímulo objetivo
potencialmente pudiera aparecer. De tal manera, la búsqueda guiada por la red de
orientación se hace menos necesaria en el caso de los músicos, cuando la red de alerta es
eficiente. Este efecto no se observa en los profesionales no-músicos, dado que la doble
clave solo los alertaría en términos temporales acerca de la aparición del estímulo. Así, para
una localización espacial específica del estímulo objetivo requerirían la acción de la red de
orientación para cumplir con la tarea.
50
5.5 Música, Atención y Educación: rompiendo el mito de un saber prescindible
Los resultados obtenidos en la presente investigación aportan nuevos antecedentes
acerca de cómo la práctica musical influye en el desarrollo del procesamiento atencional,
una función clave para el aprendizaje y la educación. Estos hallazgos se suman a una larga
lista de estudios que muestran cómo la experiencia musical puede modificar la conectividad
del sistema nervioso y el desarrollo de funciones cognitivas. Por ejemplo, se ha observado
que “hacer música” modifica el tamaño de estructuras del encéfalo como el cuerpo calloso
y el cerebelo (Gaser & Schlaug, 2003), e induce mejoras en habilidades auditivas (Kraus &
Chandrasekaran, 2010), lingüísticas (Moreno et al., 2009), matemáticas (Spelke, 2008) y
de razonamiento espacio-temporal (Rauscher et al, 1997) en niños y adultos. En cuanto al
tiempo necesario para que la práctica musical resulte efectiva, existen estudios que
muestran que solo dos semanas de entrenamiento musical son suficientes para generar
cambios en la actividad cerebral (Lappe et al., 2008). No obstante los incontables
beneficios que la práctica musical tiene en el desarrollo de diversas funciones cognitivas, el
sistema educativo chileno aun la sigue tratando como un saber prescindible. Sea por
desconocimiento o simplemente por seguir reproduciendo un modelo educativo anacrónico,
la música es tratada en educación casi como una anécdota que nada tiene que ver con lo
realmente importante, a saber, la enseñanza del lenguaje, las ciencias y las matemáticas.
Desde el presente trabajo de tesis, proponemos un cambio radical en la manera de
entender la música y particularmente su práctica en educación. Específicamente, situamos a
la música como una experiencia fundamental en educación por cuanto modula, a través del
hacer, las funciones cognitivas básicas para el aprendizaje en contextos educacionales. En
concreto, proponemos el desarrollo de talleres en donde se practique el control cognitivo de
variables intervinientes o distractoras a través de la ejecución de instrumentos musicales de
forma grupal, y la ampliación del foco atencional practicando la integración de claves
musicales presentadas simultáneamente. Adicionalmente, se podría testear a los estudiantes
con la tarea ANT, antes y después de la intervención y así tener una medida del desarrollo
de sus redes atencionales inducido por la práctica musical.
51
5.6 Limitaciones
Algunas limitaciones de este estudio importantes de considerar en futuras
investigaciones son:
- A pesar de que la búsqueda de sujetos para el estudio fue exhaustiva, fueron pocos los
músicos pianistas profesionales dispuestos a participar gratuitamente. Se sugiere contar con
alguna clase de incentivo para futuros estudios.
- Dado que no todos los músicos estudian en Santiago, no se puedo realizar el registro
electroencefalográfico (EEG) de los participantes, lo cual habría enriquecido los resultados
de esta investigación. Para futuras investigaciones se sugiere reclutar solo músicos que se
encuentren geográficamente cerca de un laboratorio con EEG.
- Dado que la muestra estuvo compuesta solo por adultos, los alcances de este trabajo no
pueden ser extrapolado directamente a niños. Se sugiere realizar una investigación similar,
pero esta vez comparando niños que estén en un entrenamiento musical formal con niños
sin entrenamiento musical.
- Cabe destacar que este estudio no intenta ser predictivo ni generar un modelo aplicable de
pedagogía musical funcional. Sin embargo, si permite sugerir que un entrenamiento
musical en la escuela, bien dirigido, podría generar efectos positivos en la capacidad
atencional de los niños, con períodos cortos o no tan intensos de entrenamiento como
ocurre cuando se estudia interpretación instrumental de manera profesional.
53
6. CONCLUSIONES
El objetivo del presente trabajo de tesis era estudiar el efecto que la práctica musical
profesional tenía sobre la eficiencia de las redes atencionales de alerta, orientación y control
ejecutivo. Los resultados revelaron que la práctica musical sistemática mejora la eficiencia
de la red atencional de control ejecutivo y de alerta. Además, se observó que los músicos
tienen menores tiempos de respuesta que los profesionales no-músicos, durante toda la
tarea atencional.
De lo anterior se desprende que las habilidades que un músico profesional desarrolla
a lo largo de su carrera, por ejemplo lectura de partituras de más de una voz simultánea,
improvisación, interpretación, pericia instrumental, ejecución de conjunto, ritmo, etc.,
parecen tener un impacto en el desarrollo de las funciones cognitivas básicas asociadas a
estas habilidades, por ejemplo coordinación percepto-motora, integración multisensorial,
mantención de la atención, memoria de trabajo, entre otras. De particular interés es el
efecto que tiene la práctica musical sobre el control cognitivo de estímulos irrelevantes, una
función ejecutiva clave para el aprendizaje y la educación.
Dado los múltiples beneficios que tiene la práctica musical para el desarrollo de
habilidades cognitivas en general, y en particular para mejorar la eficiencia de procesos
atencionales como los estados de preparación ante una respuesta y el control cognitivo,
surge el desafío de diseñar estrategias pedagógicas tendientes a utilizar el entrenamiento
musical como una herramienta de desarrollo de habilidades atencionales. Estos talleres
incluso podrían tornarse terapéuticos en el caso de estudiantes diagnosticados con déficit
atencional. Finalmente, se concluye que se hace necesario un diálogo permanente y
multidisciplinario, que incluya a educadores e investigadores para lograr acercarse más a
las posibles aplicaciones de éste estudio y otros relacionados al ámbito de la neurociencia y
educación.
54
REFERENCIAS
Amunts, K., Schlaug, G., Jancke, L., Steinmetz, H., Schleicher, A., & Zilles, K. (1997).
Hand skills covary with the size of motor cortex: a macrostructural adaptation.
Hum. Brain Mapp, 5, 206-215.
Andrews, M. W., Dowling, W. J., Bartlett, J. C., & Halpern, A. R. (1998). Identification of
speeded and slowed familiar melodies by younger, middle-aged, and older
musicians and nonmusicians. Psychology and aging, 13(3), 462.
Bermudez, P., Lerch, J. P., Evans, A. C., & Zatorre, R. J. (2009). Neuroanatomical
correlates of musicianship as revealed by cortical thickness and voxel-based
morphometry. Cerebral Cortex, 19(7), 1583-1596.
Bialystok, E., & DePape, A. M. (2009). Musical expertise, bilingualism, and executive
functioning. Journal of Experimental Psychology: Human Perception and
Performance, 35, 565 - 574.
Botvinick, M., Braver, T. S., Barch, D. M., Carter, C. S., & Cohen, J. D. (2001). Conflict
monitoring and cognitive control. Psychological Review, 108, 624–652.
Burton, A., Morton, N., & Abbess, S. (1989). Mode of processing and hemisphere
differences in the judgment of musical stimuli. British Journal of Psychology, 80,
169-180.
Bush, G., Luu, P., & Posner, M. (2000). Cognitive and emotional influences in anterior
cingulate cortex. Trends in Cognitive Science. 4(6), 215 - 222.
Callejas, A., Lupiánez, J., & Tudela, P. (2004). The three attentional networks: On their
independence and interactions. Brain and cognition, 54(3), 225-227.
Callejas, A., Lupiánez, J., Funes, M. J., & Tudela, P. (2005). Modulations among the
alerting, orienting and executive control networks. Experimental Brain Research,
167(1), 27-37.
Cavanagh, J. F., Cohen, M. X. & Allen, J. J. (2009). Prelude to and resolution of an error:
EEG phase synchrony reveals cognitive control dynamics during action monitoring.
Journal of Neuroscience. 29(1), 98–105.
Cheek, J. M., & Smith, L. R. (1999). Music training and mathematics achievement.
Adolescence, 34, 759 - 761.
55
Cohen, M. A., Evans, K. K., Horowitz, T. S., & Wolfe, J. M. (2011). Auditory and visual
memory in musicians and nonmusicians. Psychonomic bulletin & review, 18(3),
586-591.
Corbetta, M., Kincade, J. M., Ollinger, J. M., McAvoy, M. P., & Shulman, G. L. (2000).
Voluntary orienting is dissociated from target detection in human posterior parietal
cortex. Nature neuroscience, 3(3), 292-297.
Costa, A., Hernández, M., & Sebastián-Gallés, N. (2008). Bilingualism aids conflict
resolution: Evidence from the ANT task. Cognition, 106(1), 59-86.
Dennis, T. A., & Chen, C. C. (2007). Neurophysiological mechanisms in the emotional
modulation of attention: the interplay between threat sensitivity and attentional
control. Biological Psychology, 76(1), 1-10.
Elbert, T., Pantev, C., Weinbruch, C., Rocktroh, B. & Taub, E. (1995). Increased cortical
representation of the fingers of the left hand in string players. Science, 270, 305 –
307.
Epstein, J. N., Langberg, J. M., Rosen, P. J., Graham, A., Narad, M. E., Antonini, T. N.;
Brinkman, W. B.; Froehlich, T.; Simon, J. O., & Altaye, M. (2011). Evidence for
higher reaction time variability for children with ADHD on a range of cognitive
tasks including reward and event rate manipulations. Neuropsychology, 25(4), 427.
Estévez-González, A., García-Sánchez, C., & Junqué, C. (1997). La atención: una compleja
función cerebral. Revista de neurología, 25(148), 1989-1997.
Fan, J., Wu, Y., Fossella, J. A., & Posner, M. I. (2001). Assessing the heritability of
attentional networks. BMC neuroscience, 2(1), 14.
Fan, J., McCandliss, B. D., Sommer, T., Raz, A., & Posner, M. I. (2002). Testing the
efficiency and independence of attentional networks. Journal of cognitive
neuroscience, 14(3), 340-347.
Fan, J., McCandliss, B. D., Fossella, J., Flombaum, J. I., & Posner, M. I. (2005). The
activation of attentional networks. Neuroimage, 26(2), 471-479.
Fossella, J., Sommer, T., Fan, J., Wu, Y., Swanson, J. M., Pfaff, D. W., & Posner, M. I.
(2002). Assessing the molecular genetics of attention networks. BMC neuroscience,
3(1), 14.
56
Fuentes, L. J., & Campoy, G. (2008). The time course of alerting effect over orienting in
the attention network test. Experimental Brain Research, 185(4), 667-672.
Gaser, C. & Schlaug, G. (2003). Brain Structures Differ between Musicians and Non-
Musicians. The Journal of Neuroscience, 23(27), 9240 – 9245.
Gazzaniga, M.S. & Heatherton, T. (2002). Psychological Science: Mind, Brain, and
Behavior. W. W. Norton, New York.
Gazzaniga, M.S., Russell, T., & Senior, C. (2009). Methods in Mind (Cognitive
Neuroscience). Cambridge: MIT Press.
Geoghegan, N., & Mitchelmore, M. (1996). Possible effects of early childhood music on
mathematical achievement. Journal for Australian Research in Early Childhood
Education, 1, 57 - 64.
Geva, R., Zivan, M., Warsha, A., & Olchik, D. (2013). Alerting, orienting or executive
attention networks: differential patters of pupil dilations. Frontiers in behavioral
neuroscience, 7.
Gibson, C., Folley, B. S., & Park, S. (2009). Enhanced divergent thinking and creativity in
musicians: A behavioral and near-infrared spectroscopy study. Brain and Cognition,
69, 162 - 169.
Halpern, A. R., Bartlett, J. C., & Dowling, W. J. (1995). Aging and experience in the
recognition of musical transpositions. Psychology and Aging, 10, 325 - 342.
Hutchinson, S., Lee, L. H. L., Gaab, N., & Schlaug, G. (2003). Cerebellar volume of
musicians. Cerebral cortex, 13(9), 943-949.
Ishigami, Y. & Klein, R. (2010). Repeated measurement of the components of attention
using two versions of the Attention Network Test (ANT): Stability, isolability,
robustness, and reliability. Journal of Neuroscience Methods, 190, 117–128.
Jakobson, L., Lewycky, S., Kilgour, A., & Stoesz, B. (2008). Memory for verbal and visual
material in highly trained musicians. Music Perception, 26, 41 - 55.
Jha, A. P., Krompinger, J., & Baime, M. J. (2007). Mindfulness training modifies
subsystems of attention. Cognitive, Affective, & Behavioral Neuroscience, 7(2),
109-119.
57
Johnson, K. A., Robertson, I. H., Barry, E., Mulligan, A., Dáibhis, A., Daly, M., Watchorn,
A., Gill, M. & Bellgrove, M. A. (2008). Impaired conflict resolution and alerting in
children with ADHD: evidence from the Attention Network Task (ANT). Journal of
Child Psychology and Psychiatry, 49(12), 1339-1347.
Kleber, B., Veit, R., Birbaumer, N., Gruzelier, J., & Lotze, M. (2010). The brain of opera
singers: experience-dependent changes in functional activation. Cerebral Cortex,
20(5), 1144-1152.
Lappe, C., Herholz, S. C., Trainor, L. J., & Pantev, C. (2008). Cortical plasticity induced by
short-term unimodal and multimodal musical training. The Journal of Neuroscience,
28(39), 9632-9639.
MacDonald, A. W., Cohen, J. D., Stenger, V. A., & Carter, C. S. (2000). Dissociating the
role of the dorsolateral prefrontal and anterior cingulate cortex in cognitive control.
Science, 288(5472), 1835-1838.
Marques, C., Moreno, S., Castro, S. L., & Besson, M. (2007). Musicians detect pitch
violation in a foreign language better than nonmusicians: behavioral and
electrophysiological evidence. Journal of Cognitive Neuroscience, 19(9), 1453-
1463.
Martella, D., Casagrande, M., & Lupiáñez, J. (2011). Alerting, orienting and executive
control: the effects of sleep deprivation on attentional networks. Experimental brain
research, 210(1), 81-89.
Martínez-Selva, J. M., Sánchez-Navarro, J. P., Bechara, A., & Román, F. (2006).
Mecanismos cerebrales de la toma de decisiones. Revista de neurología, 42(7), 411-
418.
Mezzacappa, E. (2004). Alerting, orienting, and executive attention: Developmental
properties and sociodemographic correlates in an epidemiological sample of young,
urban children. Child development, 75(5), 1373-1386.
Moreno, S., Marques, C., Santos, A., Santos, M., Castro, S. L., & Besson, M. (2009).
Musical training influences linguistic abilities in 8-year-old children: more evidence
for brain plasticity. Cerebral Cortex, 19(3), 712-723.
Münte, T. F., Altenmüller, E., & Jäncke, L. (2002). The musician's brain as a model of
neuroplasticity. Nature Reviews Neuroscience, 3(6), 473-478.
58
Patston, L. M., & Tippett, L. J. (2011). The effect of background music on cognitive
performance in musicians and nonmusicians. Music Perception, 29, 173 - 183.
Petersen, S., & Posner, M., (2012). The Attention System of the Human Brain: 20 Years
After. Annual Review Neuroscience, 35, 73–89.
Posner, M., & Petersen, S. (1990). The Attention System of the Human Brain. Annual
Review Neuroscience, 13, 25– 42.
Rabinowitch, T. C., Cross, I., & Burnard, P. (2013). Long-term musical group interaction
has a positive influence on empathy in children. Psychology of Music, 41(4), 484-
498.
Rauscher, F. H., Shaw, G. L., Levine, L. J., Wright, E. L., Dennis, W. R., & Newcomb, R.
L. (1997). Music training causes long-term enhancement of preschool children's
spatial-temporal reasoning. Neurological research, 19(1), 2-8.
Raz, A. (2004). Anatomy of attentional networks. The Anatomical Record Part B: The New
Anatomist, 281B(1), 21–36.
Raz, A. & Buhle, J. (2006). Typologies of attentional networks. Nature Reviews
Neuroscience, 7, 367 - 379.
Redick, T. S., & Engle, R. W. (2006). Working memory capacity and attention network test
performance. Applied Cognitive Psychology, 20(5), 713-721.
Rueda, M. R., Rothbart, M. K., McCandliss, B. D., Saccomanno, L., & Posner, M. I.
(2005). Training, maturation, and genetic influences on the development of
executive attention. Proceedings of the national Academy of Sciences of the United
States of America, 102(41), 14931-14936.
Ruiz, J. & González, J. (2005). Anatomía, funcionalidad y plasticidad cerebral de músicos
y no músicos. Revista de Psicología General y Aplicada. 58(1), 35 - 49.
Schellenberg, E. (2011a). Examining the association between music lessons and
intelligence. British Journal of Psychology, 102, 283 - 302.
Schellenberg, E. (2011b). Music lessons, emotional intelligence, and IQ. Music Perception,
29, 185 - 194.
Schlaug, G., Jancke, L., Huang, Y., Staiger, J.F., & Steinmetz, H. (1995a). Increased corpus
callosum size in musicians. Neuropsychologia, 33, 1047–1055.
59
Schmithorst, V., & Holland S. (2004). The effect of musical training on the neural
correlates of math processing: a functional magnetic resonance imaging study in
humans. Neuroscience Letters, 354, 193–196.
Schneider, P., Scherg, M., Dosch, H. G., Specht, H. J., Gutschalk, A., & Rupp, A. (2002).
Morphology of Heschl's gyrus reflects enhanced activation in the auditory cortex of
musicians. Nature neuroscience, 5(7), 688-694.
Schön, D., Magne, C. & Besson, M. (2004). The music of speech: Music facilitates pitch
processing in language. Psychophysiology, 41, 341-349.
Sluming, V., Barrick, T., Howard, M., Cezayirli, E., Mayes, A., & Roberts, N. (2002).
Voxel-based morphometry reveals increased gray matter density in Broca's area in
male symphony orchestra musicians. Neuroimage, 17(3), 1613-1622.
Spelke, E. (2008). Effects of music instruction on developing cognitive systems at the
foundations of mathematics and science. Learning, Arts, and the Brain, 17.
Stoesz, B. M., Jakobson, L. S., Kilgour, A. R., & Lewycky, S. T. (2007). Local processing
advantage in musicians: Evidence from disembedding and constructional tasks.
Music Perception, 25, 153 - 165.
Tang, Y. Y., Ma, Y., Wang, J., Fan, Y., Feng, S., Lu, Q., Yu, O., Sui, D., Rothbart, M. K.,
Fan, M. & Posner, M. I. (2007). Short-term meditation training improves attention
and self-regulation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 104(43),
17152-17156.
Tang, Y. & Posner, M. (2009). Attention training and attention state training. Trends in
Cognitive Sciences, 13(5), 22 - 227.
Tervaniemi, M., Just, V., Koelsch, S., Widmann, A., & Schröger, E. (2005). Pitch
discrimination accuracy in musicians vs nonmusicians: an event-related potential
and behavioral study. Experimental brain research, 161(1), 1-10.
Tirapu-Ustárroz, J., & Muñoz-Céspedes, J.M. (2005). Memory and the executive functions.
Rev. Neurol., 41(8), 475-84.
Videsott, G., Della Rosa, P. A., Wiater, W., Franceschini, R., & Abutalebi, J. (2012). How
does linguistic competence enhance cognitive functions in children? A study in
multilingual children with different linguistic competences. Bilingualism: Language
and Cognition, 15(04), 884-895.