Así aprenden los niños a cambiar entre reglas y significados
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¿Cómo aprenden los niños a cambiar entre reglas simples y los significados de los conceptos? Un nuevo estudio colaborativo internacional realizado por científicos cognitivos de la Universidad de Padua (UNIPD) y la Universidad de Ciencia y Tecnología de Harrisburg (HU) ofrece la primera mirada en profundidad sobre cómo dos tipos de flexibilidad —la ejecutiva y la semántica— se desarrollan en la primera infancia y cómo se relacionan entre sí a medida que el cerebro crece.
El preprint, "Developmental Trajectories of Executive and Semantic Flexibility Using Task-Switching", presenta hallazgos de una amplia muestra de niños de 4 a 10 años y destaca un proceso de desarrollo complejo e interconectado. La investigación, parte del programa de Becas Globales Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) del proyecto CTRL-ALT-DEV, está dirigida por la doctora Maria Montefinese, investigadora visitante en la Universidad de Harrisburg y profesora asistente en la Universidad de Padua. El estudio, coautorado por la doctora Erin M. Buchanan, profesora de Analítica Cognitiva en la Universidad de Harrisburg, junto con otros colegas de la Universidad de Padua, desafía las nociones existentes sobre el control cognitivo al comparar directamente dos facetas de la flexibilidad que, hasta ahora, se habían estudiado en gran medida por separado.
Dos formas de flexibilidad bajo la lupa
El control cognitivo permite a los humanos adaptar su comportamiento: equilibrar la estabilidad (mantener una regla u objetivo) con la flexibilidad (cambiar cuando es necesario). Tradicionalmente, los investigadores han examinado la flexibilidad ejecutiva —la capacidad de cambiar entre tareas o reglas— mediante pruebas de cambio de tarea que implican juicios perceptivos simples. Estos tests ayudan a explicar cómo los niños manejan demandas cambiantes, como alternar entre la tarea escolar y las distracciones.
En contraste, la flexibilidad semántica —la capacidad de cambiar entre diferentes significados de conceptos— ha permanecido en gran medida inexplorada, especialmente en niños. La flexibilidad semántica es vital en el pensamiento del mundo real: permite que un niño se dé cuenta de que "banco" puede referirse a una entidad financiera o a un asiento, dependiendo del contexto.
Para estudiar ambas formas juntas, los investigadores administraron paradigmas paralelos de cambio de tarea a 618 niños italianos, de 3 años y 10 meses a 10 años y 10 meses. Los participantes completaron: una tarea ejecutiva gamificada (clasificar alienígenas de dibujos animados por color o forma), y una novedosa tarea semántica que requería juicios semánticos sobre objetos familiares (por ejemplo, si algo está vivo o es capaz de moverse). Ambas tareas se presentaron utilizando narrativas atractivas y señales visuales para mantener la participación sostenida.
Los análisis mostraron una fuerte correlación entre los costos de cambio ejecutivo y semántico —el aumento de tiempo y esfuerzo que los niños invierten cuando cambian entre diferentes reglas o significados—, lo que sugiere mecanismos cognitivos compartidos. Los resultados reflejan patrones observados en estudios con adultos, pero, crucialmente, ahora establecen que estos mecanismos compartidos ya están presentes durante toda la infancia.
Al mismo tiempo, las diferencias relacionadas con la edad revelaron aspectos distintos de cómo maduran estos tipos de flexibilidad. En particular: Los costos de cambio ejecutivo fueron mayores que los semánticos, lo que indica que cambiar entre reglas perceptuales simples exige más control en las primeras etapas del desarrollo.
La flexibilidad semántica mostró una mejora más pronunciada con la edad, lo que sugiere que a medida que el conocimiento conceptual de los niños se organiza y vuelve eficiente, mejoran en la aplicación de la flexibilidad basada en significados.
"Observamos que los sistemas conceptuales en desarrollo de los niños moldean cuán flexiblemente pueden pensar", explicó la doctora Montefinese. "En lugar de actuar de forma independiente, estos sistemas —generales y específicos del dominio— crecen juntos mientras mantienen características de desarrollo distintas".
Por qué es importante
Comprender cómo evoluciona la flexibilidad es vital para la ciencia del desarrollo, la educación y la práctica clínica. La flexibilidad ejecutiva influye en la preparación y el éxito académico, mientras que la flexibilidad semántica apoya el desarrollo del lenguaje, la resolución de problemas y el pensamiento en el mundo real.
Al integrar diseños de tareas adaptados a niños con modelos estadísticos rigurosos, incluyendo modelos lineales de efectos mixtos y medidas de distancia semántica, el equipo de investigación descubrió cómo se desarrolla la flexibilidad tanto en dominios basados en reglas como en dominios basados en significados.
"El diseño de este proyecto nos permitió alinear la complejidad semántica del mundo real con medidas clásicas de control", señaló la doctora Buchanan. "Nos ofrece una imagen más completa de cómo emerge la cognición flexible y destaca cómo los sistemas de conocimiento y control trabajan juntos durante el desarrollo".
© SomosTV LLC-NC / Photo: © Kampus Production
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