EL ENTRENAMIENTO MUSICAL COMO FACTOR MODULADOR DE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS Y LA RESERVA COGNITIVA. RESULTADOS PRELIMINARES

MUSICAL TRAINING AS A MODULATING FACTOR OF EXECUTIVE FUNCTIONS AND COGNITIVE RESERVE. PRELIMINARY RESULTS

A medida que se observa un incremento en la esperanza de vida, se advierte también un aumento en la prevalencia de enfermedades que afectan la esfera cognitiva (Salthouse, 2016). Diferentes líneas de investigación (Amieva, Mokri, Le Goff, Meillon, Jacqmin-Gadda, Foubert-Samier, Orgogozo, Stern & Dartigues, 2014; Strout & Howard, 2012) han analizado de qué maneras se pueden modular y proteger las funciones cognitivas con respecto al declive existente con el paso del tiempo.

A medida que se observa un incremento en la esperanza de vida, se advierte también un aumento en la prevalencia de enfermedades que afectan la esfera cognitiva (Salthouse, 2016). Diferentes líneas de investigación (Amieva, Mokri, Le Goff, Meillon, Jacqmin-Gadda, Foubert-Samier, Orgogozo, Stern & Dartigues, 2014; Strout & Howard, 2012) han analizado de qué maneras se pueden modular y proteger las funciones cognitivas con respecto al declive existente con el paso del tiempo.

Sin embargo, una de las líneas que mayores aportes ha hecho en cuanto al estudio del estilo de vida y la cognición es la teoría de la Reserva Cognitiva (RC). De acuerdo con Stern (Stern, 2002), la RC ha sido descrita como la capacidad del cerebro para tolerar mejor los efectos de la patología asociada a una enfermedad neurodegenerativa o lesión cerebral, incrementando la capacidad para soportar mayor cantidad de neuropatología antes de llegar al umbral donde la sintomatología clínica comienza a manifestarse.

Por su parte, el concepto de RC se superpone con los lineamientos enmarcados en lo que se conoce como hipótesis de la complejidad ambiental, la cual establece que la complejidad del ambiente se encuentra determinada por un estímulo existente y los diferentes tipos de demandas que establece tal estímulo. Por tanto, los individuos que se encuentran involucrados en actividades que requieren una alta demanda cognitiva cuentan con más recursos para mantener sus habilidades a través del tiempo. Por el contrario, aquellos que se encuentran en ambientes poco enriquecidos son más susceptibles de presentar afecciones en tales habilidades cognitivas (Redolat & Mesa-Gresa, 2012).

Entre los factores que conforman la RC, la participación en actividades recreativas ha ocupado un lugar de suma relevancia como indicador. Parte de los estudios en este sentido se han centrado en analizar cómo se procesa la música y el impacto que ésta forma artística tiene en el desarrollo de las funciones cognitivas como la atención, el lenguaje o las funciones ejecutivas (Benz, Sellaro, Hommel, & Colzato, 2016; Hanna-Pladdy & Gajewski, 2012). En concreto, las funciones ejecutivas son actividades mentales complejas, necesarias para planificar, organizar, guiar, revisar, regularizar y evaluar el comportamiento necesario para adaptarse eficazmente al entorno y para alcanzar metas (Bauermeister, 2014).

En cuanto al vínculo que existe entre las funciones ejecutivas y el entrenamiento musical, diferentes estudios han señalado el rol modulador y potenciador que tal actividad puede tener respecto de este proceso psicológico. Entendiéndose el entrenamiento musical como el tiempo de estudio que ha tenido un individuo respecto del estudio de un instrumento musical o el canto, además de su nivel de conocimiento y descifrado del lenguaje musical el cual se ve reflejado en la lectura de partituras (Ericsson, Krampe & Tesch-Römer, 1993). Según estos mismos autores, se toma como tiempo mínimo de entrenamiento musical a la asistencia a 7 años de instrucción en un instrumento o en canto, siendo cuatro de ellos consecutivos. En base a ello, estudios posteriores han utilizado para categorizar a los sujetos cómo músicos la estipulación de un período entre 4 y 7 años de entrenamiento.

Teniendo en cuenta tales bases, los estudios realizados en las últimas décadas apuntan, por un lado, a que los músicos obtienen mejores puntuaciones que los no músicos en tareas de funciones ejecutivas que conciernen a la actualización, switching y a la inhibición (Moradzadeh, Blumenthal & Wiseheart, 2015; Moreno, Bialystok, Barak, Schellenberg, Cepeda & Chau, 2011; Moussard, Bermudez, Alain, Tays & Moreno, 2016; Okada, 2016; Slevc & Miyake, 2006). Sin embargo, en cuanto a la flexibilidad, los estudios son más controvertidos, siendo que ciertos trabajos apuntan a resultados inconclusos (Bialystok & DePape, 2009), mientras que otros constatan un efecto beneficioso (Hanna-Pladdy & MacKay, 2011; Zuk, Benjamin, Kenyon & Gaab, 2014). Por otro lado, la velocidad de procesamiento también se ha abarcado, observándose mejoras en determinadas tareas que la evalúan en muestras infantiles (Zuk, Benjamin, Kenyon & Gaab, 2014).

De manera adicional y dependiendo del marco de trabajo, gran parte de la literatura con respecto a las funciones ejecutivas también se ha orientado a indagar el efecto del entrenamiento sobre la memoria de trabajo. Muchos de los estudios anteriormente nombrados han remarcado el efecto beneficioso sobre tal función cognitiva (Bialystok & DePape, 2009; Moussard, Bermudez, Alain, Tays & Moreno, 2016; Zuk, Benjamin, Kenyon & Gaab, 2014), tomando especialmente tareas de tipo n-back.

Por lo que se puede concluir que el entrenamiento musical está principalmente relacionado con las funciones ejecutivas concernientes a actualización, inhibición y switching o cambio. Siendo controvertidos los resultados tanto en flexibilidad como en funciones medidas a través del Test de Stroop o el TMT-B. Con respecto a las tareas de n-back, que pueden medir tanto cierto componente de actualización como de memoria de trabajo, se aporta evidencia extra al efecto del entrenamiento musical sobre esta última función. Sin embargo, los resultados no son suficientes para constatar la vinculación entre las mismas variables abarcadas, quedando especialmente abierta la relación entre el entrenamiento musical y la flexibilidad. Teniendo en cuenta, además, la falta de literatura tanto en lengua castellana como en la población local.

Metodología

Participantes

Se entrevistó a 77 sujetos (32 músicos y 45 control) entre 18 y 50 años, habitantes de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y el Gran Buenos Aires, República Argentina. La técnica de muestreo utilizada fue muestreo por bola de nieve, mediante el cual los potenciales sujetos fueron convocados por otros participantes. A su vez, se utilizaron flyers y mails informativos para dar a conocer la posibilidad de participar en el estudio dentro de los diferentes lugares frecuentados por la población objetivo. En específico, los sujetos músicos participantes fueron principalmente alumnos de los primeros años del profesorado impartido por el Conservatorio Superior de Música “Manuel de Falla”. Mientras que los no músicos pertenecían, sobre todo, al grado en Psicología de la Universidad de Buenos Aires.

Los criterios de inclusión tomados para los sujetos músicos fueron contar con estudios secundarios completos, haber recibido entrenamiento musical por un período igual o mayor a 4 años consecutivos y la firma del consentimiento informado. Los criterios de exclusión fueron padecer enfermedades crónicas no controladas, de grado severo o en estado terminal, y presentar criterios diagnósticos según DSM-V para adicciones, retraso mental, demencias, esquizofrenia y otros trastornos psicóticos. Para los sujetos no músicos se estableció como criterio de inclusión el poseer educación secundaria completa y la firma de consentimiento informado. Los criterios de exclusión fueron los mismos que en el caso de los sujetos músicos, añadiendo la falta de entrenamiento musical destacable.

Diseño

Para cumplir los objetivos propuestos, fue utilizado un diseño ex post-facto de tipo transversal.

Instrumentos

Los instrumentos administrados en el presente estudio fueron:

· Cuestionario de datos generales. Comprende 6 preguntas sobre el perfil sociodemográfico de la muestra en las variables: género, edad, nacionalidad, estado civil, educación y ocupación principal.

· CEM-A (Feldberg, Stefani, Moya García, Mailing, Caruso, Somale & Allegri, 2019). Validación al castellano y a la población argentina del Musical Trainning Survey de Gooding, Abner, Jicha, Kryscio & Schmitt (2014). Consta de 35 ítems que analizan la destreza musical del sujeto en la ejecución de instrumentos o canto y su conocimiento objetivo sobre teoría musical, divididos en 2 secciones: Preparación musical (14 ítems) y Conocimiento musical (21 preguntas).

· Participación en actividades recreativas. Se indaga a través de 4 preguntas cerradas. Las mismas forman parte del Musical Training Survey (Gooding, Abner, Jicha, Kryscio, & Schmitt, 2014).

· Escala de depresión y ansiedad hospitalaria- HADS (Zigmond & Snaith, 1983). Instrumento autoaplicado que consta de 14 ítems que evalúan el estado de depresión y ansiedad de una persona en un contexto hospitalario clínico-ambulatorio. Los ítems impares se enfocan en indagar síntomas de tipo ansioso (HADS-A) y los ítems pares se enfocan en los de tipo depresivo (HADS-D). En cada una de las subesacalas se puede obtener una puntuación que varía de 0 a 21, siendo que una puntuación de 0 a 7 significa ausencia de síntoma, de 8 a 11 posible afectación y de 12 a 21 afectación entre probable a significativa.

· Test de Acentuación de Palabras, Revisado- TAP-R (Sierra, Torralva, Roca, Manes, & Burin, 2010). Este instrumento está conformado por una tarjeta donde se presenta 50 palabras en mayúsculas, de baja frecuencia de uso. La cual se le presenta al examinado y se le pide que lea las palabras en voz alta, sin prestar atención al significado. Cada palabra que se lee correctamente, tanto en trascripción grafema-fonema como en acentuación correcta se puntúa con 1, siendo el puntaje máximo de 50.

· Wisconsin Card Sorting Test- WCST (Heaton & Staff, 1993). El objetivo de esta prueba es evaluar razonamiento abstracto y flexibilidad de pensamiento, evidenciado como la capacidad de cambiar de estrategia cognitiva al cambiar el patrón de ordenamiento de una serie de cartas. Se utilizó la versión informatizada, la cual se compone de un total de 64 cartas, en donde hay que aparearlas con 4 cartas de referencia, todas ellas presentan diversas combinaciones de 4 formas geométricas diferentes (círculos, estrellas, cruces y triángulos), 4 colores (rojo, verde, amarillo y azul) y 4 cantidades (uno, dos, tres o cuatro). Las medidas tomadas fueron respuestas perseverativas, entendidas como el número de tarjetas que se ordena bajo una categoría incorrecta a pesar del feedback negativo de la prueba, y nivel conceptual, entendido como el número de respuestas consecutivas correctas.

· Paced auditory serial addition test- PASAT (Gronwall, 1977). Combina componentes de velocidad de procesamiento y memoria de trabajo. En esta prueba se presenta una serie de números cada 3 segundos, de manera verbal mediante en una grabación, y el sujeto debe sumar los dos últimos números que haya escuchado, de manera consecutiva y no acumulativa, sin dejar pasar ninguna cifra. Se toma el número de respuestas correctas totales.

· Trial Making Test, Parte B- TMT-B (Reitan & Wolfson, 1985). Esta forma evalúa principalmente flexibilidad, velocidad y secuenciación, además de atención dividida y capacidades motoras. El objetivo del test es que el evaluado una lo más rápido posible una serie de números y letras distribuidos en una hoja, teniendo que unir un número con una letra, esa letra con otro número y así de manera subsiguiente (números en orden ascendentes y letras según el orden del abecedario). La puntuación final se obtiene en base al tiempo transcurrido.

Procedimiento

Para poder dividir a los sujetos por grupo, se les pidió a los participantes que completasen de manera online y previamente a la evaluación con las pruebas principales, el cuestionario de datos generales, el CEM-A y el HADS. Las entrevistas de evaluación, donde se administró la batería con las pruebas de funciones ejecutivas, tuvieron una duración aproximada de 30 minutos, teniendo carácter individual.

Análisis de datos

Una vez obtenidos los datos, los mismos se analizaron estadísticamente utilizando las pruebas pertinentes, entre ellas: cálculo de medidas descriptivas, prueba de normalidad de Shapiro-Wilk y la prueba no paramétrica para muestras independientes U de Mann-Whitney, en base a las características de la muestra. Siempre se utilizó un nivel de significación del 95% y como software se utilizó el Statistical Package for the Social Sciences-SPSS versión 22.0.

Aspectos éticos

Luego de que los entrevistados recibieran una explicación clara del estudio y se aclarase la confidencialidad de los datos, se obtuvo la firma del consentimiento informado. El estudio se llevó a cabo de acuerdo con las pautas establecidas por la última revisión de la Declaración Helsinki (Asociación Médica Mundial, 2001), dictada en 1964. Además, fue evaluado y aprobado por el comité de ética de la institución en donde se llevó a cabo las evaluaciones.

Resultados

Tal como se ve en la Tabla 1, los sujetos músicos tienen una edad promedio de 26.78 años (de= 10.09) y primó la participación masculina (66%), el estado civil soltero (88%), nacionalidad argentina (94%) y estudios universitarios incompletos (46.9%). La ocupación principal fue estudiante (44%). En relación con los no músicos, la edad media fue de 26.84 años (de= 6.63), primando la participación femenina (76%), el estado civil soltero (91%), nacionalidad argentina (89%) y estudios universitarios incompletos (55.6%). La ocupación principal fue estudiante (35.5%).

En cuanto a las actividades de tiempo libre que conforman la RC (Tabla 2), se indagó, tal como sugiere la literatura acerca del tema, respecto de: el aprendizaje de un segundo idioma, la realización de actividades cognitivas desafiantes, actividades cardiovasculares y/o práctica de estiramientos. Se observa que, en el caso de los músicos, prevaleció la participación en actividades cardiovasculares (81%) y el aprendizaje de un segundo idioma (81%). Mientras que, en el caso de los no músicos, prevaleció la participación tanto en actividades cognitivas (78%) como cardiovasculares (78%). Al realizar la prueba chi-cuadrado de Pearson, no se encontraron diferencias significativas entre ambos grupos en la realización de tales actividades, siendo el entrenamiento musical la tarea diferencial realizada entre ambos grupos.

Tabla 1
Datos descriptivos. Variables sociodemográficas según grupos muestrales

Tabla 2
Realización de actividades conformantes de la RC y prueba chi-cuadrado.

Tabla 3
Resultados de la prueba de normalidad de Shapiro-Wilk por grupo y variable

De forma subsiguiente, se llevó a cabo la prueba de normalidad de Shapiro-Wilk sobre los datos de las diversas tareas administradas (Tabla 3). Encontrándose que los resultados en la mayoría de ellas no seguían la distribución normal, por lo que, posteriormente, se tuvo que optar por comparar las distribuciones mediante la prueba no paramétricas para muestras independientes U de Mann-Whitney.

Tabla 4
Resultados de los análisis no paramétricos U de Mann-Whitney en variables moduladoras.

En lo referente a las variables moduladoras del rendimiento cognitivo, no se detectaron de manera general diferencias significativas intergrupales (Tabla 4), por lo que se podría considerar que los grupos muestrales se encuentran equiparados en tales medidas (edad, años de educación, CI y HADS). Sin embargo, las comparaciones con respecto al CEM-A (U= 12.5, p= .000) mostraron que había diferencias significativas, aportando evidencia de la capacidad del instrumento para distribuir a los sujetos en ambos grupos muestrales debido a las diferencias en el entrenamiento musical.

Tabla 5
Resultados de los análisis no paramétricos U de Mann-Whitney en pruebas de funciones ejecutivas

En consideración a las pruebas que miden específicamente funciones ejecutivas (Tabla 5), los resultados revelaron que se encuentran diferencias estadísticamente significativas a favor del grupo de sujetos músicos en PASAT (U= 447, p= .005) y respuestas perseverativas del WCST (U= 490, p= .017). Mientras que en nivel conceptual del WCST se obtuvo U= 544.5 (p= .069) y en el TMT-B se obtuvo U= 552 (p= .082), resultando no significativas las diferencias de distribución entre ambos grupos.

En el marco de la RC y la hipótesis de la complejidad ambiental, diversos estudios (Bourassa, Memel, Woolverton & Sbarra, 2017; Desai, Grossberg & Chibnall, 2010; Kelly, Duff, Kelly, Power, Brennan, Lawlor & Loughrey, 2017) señalan el rol beneficioso que tiene la participación social en el bienestar biopsicosocial de las personas, especialmente en lo que se refiere a la cognición. Las actividades del tiempo libre también pueden generar una ventaja en este sentido (Conti, Voelkl & McGuire, 2009; Ngandu et al., 2015; Stern & Munn, 2010). Entre tales actividades se podría ubicar el ejercicio musical, ya que cumple una triple función: ser una actividad recreativa, una actividad social y una actividad cognitivamente desafiante por todos los procesos que se deben ejecutar durante su práctica. Por ello, el presente estudio tuvo como propósito analizar el rol modulador que tiene el entrenamiento musical en el rendimiento en tareas neuropsicológicas que evalúan diversos componentes de las funciones ejecutivas.

Por su parte, los resultados confirman los objetivos planteados para el estudio. En cuanto a las características sociodemográficas de la muestra, ambos grupos presentaron equivalencias en cuanto a la edad promedio y el nivel de escolaridad (Ihle et al., 2018; Opdebeeck, Quinn, Nelis & Clare, 2015; Roe, Xiong, Miller & Morris, 2007). En lo referente a la ocupación, el mayor porcentaje se ubica dentro de la categoría estudiante (38,96%), siendo tanto la ocupación como la educación factores importantes de modulación de la cognición (Smart, Gow & Deary, 2014; Sörman, Hansson, Pritschke & Ljungberg, 2019). A su vez, ambos grupos muestrales resultaron equivalentes en variables que conforman la RC, como son el nivel de escolaridad y la ocupación.

De manera complementaria, los sujetos de ambos grupos participaban en igual medida en otras actividades de tiempo libre asociadas con la RC, entre ellas: el aprendizaje de un segundo idioma, actividades cognitivamente desafiantes, actividades cardiovasculares y estiramientos. Advirtiéndose, igualmente, equidad entre ambos grupos en variables concernientes al estado de ánimo y al cociente intelectual (Becker, Orellana, Lahmann, Rücker, Bauer & Boeker, 2018; Fallahpour, Borell, Luborsky & Nygård, 2016; Russ, Hannah, Batty, Booth, Deary & Starr, 2017). Por lo que tales variables no deberían estar afectando a las posibles diferencias encontradas a nivel intergrupal en el rendimiento en las tareas que evalúan las funciones ejecutivas.

En relación a los resultados de cada grupo en las mismas, se advierte un rendimiento superior de los sujetos músicos, con respecto a los no músicos, en tareas que implican aspectos más complejos de las funciones ejecutivas como son el WCST y el PASAT. En el Test de categorización de Wisconsin, se observaron diferencias a favor de los músicos en la dimensión “respuestas perseverativas”, advirtiéndose menor número de errores en la realización de la tarea. Coincidiendo esto con los resultados observados en estudios anteriores (Moreno, Bialystok, Barak, Schellenberg, Cepeda & Chau, 2011; Moussard, Bermudez, Alain, Tays & Moreno, 2016; Okada, 2016; Zuk, Benjamin, Kenyon & Gaab, 2014), que señalaron el efecto positivo del entrenamiento musical en las funciones ejecutivas. Indicando que el entrenamiento musical mejora habilidades como la inhibición, la flexibilidad, la actualización, switching o la velocidad de procesamiento. Remarcándose, además, que el entrenamiento musical produce mejoras en flexibilidad y velocidad de procesamiento observados también en los resultados del presente estudio.

De manera complementaria, también se advierte mejor rendimiento de los sujetos músicos en el test de PASAT, siendo este resultado un elemento a favor respecto del rol favorecedor que tiene el entrenamiento musical sobre el razonamiento abstracto y la memoria de trabajo, aspectos cognitivos involucrados en la realización de tal prueba. Coincidiendo estos resultados con los hallados por diversos autores (D’Souza, Moradzadeh y Wiseheart, 2018; Franklin, Moore, Yip & Jonides, 2008; Talamini, Caretti y Grassi, 2016), quienes indican como el entrenamiento musical puede llegar a influir positivamente sobre tales funciones, especialmente en la memoria de trabajo. Sin embargo, se señala que no se observaron diferencias estadísticamente significativas entre los grupos muestrales en una tarea menos compleja, que implica flexibilidad cognitiva, como es la Parte B del Trial Making Test.

Por lo tanto, teniendo en cuenta los hallazgos del presente trabajo y el background empírico precedente, parecería que el entrenamiento musical tendría un efecto favorecedor de las funciones ejecutivas, especialmente en tareas más complejas que evalúan esta función cognitiva o en tareas que impliquen varios aspectos de este proceso cognitivo en interacción con otras funciones. Sin embargo, se considera que sería adecuado seguir indagando en este sentido en vista a futuras investigaciones, con muestras más amplias y en poblaciones donde el estudio y la práctica musical puedan ser de carácter formal en su totalidad. Siendo especialmente importante enfatizar el uso de diseños experimentales longitudinales, para poder obtener información más detallada con respecto de las diferencias a lo largo de la vida que se pueden producir en este proceso cognitivo como consecuencia del entrenamiento musical.

Aun así, el presente estudio no sólo abre puertas hacia nuevas investigaciones multidisciplinares sobre el impacto que el entrenamiento musical tiene respecto de diversas funciones ejecutivas, sino que también inicia un camino hacia el descubrimiento de nuevos interrogantes en cuanto a la interrelación que existe entre estas variables y su impacto sobre otros ámbitos específicos, como puede ser la educación, la gerontología, la musicoterapia o la rehabilitación cognitiva. Haciéndose especial énfasis en la calidad de vida de los individuos y a su propia reserva cognitiva.