Evidencia longitudinal conductual y de ERP de déficits de memoria de trabajo de dominio general en niños con dificultades matemáticas

Por qué algunos niños tienen dificultades con los números

Muchos niños encuentran las matemáticas difíciles, pero para una minoría considerable la dificultad es tan profunda que afecta la escuela, la confianza y la vida diaria. Este estudio siguió a cientos de niños desde la educación preescolar hasta los primeros años escolares para plantear una pregunta simple pero importante: ¿los problemas con las matemáticas se deben principalmente a los números en sí o a habilidades cognitivas más generales que nos ayudan a mantener y usar información en la mente—lo que los psicólogos llaman memoria de trabajo?

Mirando más allá de las habilidades matemáticas

Los investigadores empezaron reclutando a 500 niños en edad preescolar en Irán y administrándoles una batería amplia de pruebas. Estas incluían rompecabezas que miden la inteligencia general, pruebas de atención y registros cerebrales mientras los niños realizaban tareas de memoria. Las familias y los profesores también informaron sobre el aprendizaje y el comportamiento de los niños. Tras aproximadamente nueve meses de escolarización, el equipo evaluó las habilidades matemáticas tempranas de los niños y utilizó criterios cuidadosos para identificar a aquellos con dificultades específicas y marcadas en el aprendizaje de las matemáticas, descartando problemas de lectura, inteligencia general o cuestiones psicológicas importantes. Al final, compararon a 27 niños con dificultades matemáticas marcadas con 27 compañeros emparejados de forma cercana y con un rendimiento matemático típico.

Una prueba de memoria con y sin números

Para sondear la memoria de trabajo, los científicos diseñaron una tarea tipo juego con dos versiones: una usando objetos cotidianos y otra usando pequeñas cantidades de puntos. En cada ronda, los niños veían dos elementos en una cuadrícula de cuatro casillas y debían recordar tanto qué veían como dónde aparecía. Tras un breve “ruido” visual y sonoro destinado a borrar trazas a corto plazo, se les mostraba un nuevo par de elementos y se les preguntaba si ese par final coincidía exactamente con el original tanto en contenido como en ubicación. A veces los elementos eran los mismos (un conjunto “positivo”) y otras veces uno o ambos elementos, o sus posiciones, cambiaban (un conjunto “negativo”). El bloque basado en números funcionaba de la misma manera, pero con patrones de puntos en lugar de imágenes, lo que permitía al equipo comparar la memoria para números y para información no numérica usando la misma estructura.

Pistas conductuales de aciertos y falsas alarmas

El rendimiento en la tarea reveló diferencias claras. Los niños con dificultades matemáticas dieron menos respuestas correctas cuando la pantalla final realmente coincidía con la original y cometieron más “falsas alarmas”, diciendo incorrectamente que pantallas cambiadas eran iguales. Una puntuación combinada llamada sensibilidad (d′), que capta qué tan bien alguien puede separar señal de ruido, también fue menor en el grupo con dificultades matemáticas. Curiosamente, estas debilidades aparecieron en ambas versiones de la tarea, la basada en imágenes y la basada en números, y no dependían de si la pantalla final coincidía o difería. Los tiempos de reacción tendieron a ser más lentos en los niños con dificultades matemáticas, pero no lo suficiente como para alcanzar significación estadística estricta. En conjunto, los patrones apuntan a procesos de memoria de trabajo y de decisión globalmente menos eficientes, y no solo a problemas para manejar números.

Qué revelaron las señales cerebrales

Mientras los niños realizaban la tarea, su actividad cerebral se registró mediante electrodos en el cuero cabelludo, lo que permitió a los investigadores examinar potenciales relacionados con eventos (ERP)—breves patrones eléctricos vinculados a etapas del pensamiento. Se centraron en una señal llamada Negatividad Posterior Tardía (LPN), que aparece en la parte posterior de la cabeza varios cientos de milisegundos después de un estímulo y se considera que refleja el esfuerzo de recuperar y comprobar información en la memoria. En ambos bloques, el de imágenes y el de números, los niños con dificultades matemáticas mostraron una LPN claramente reducida en comparación con sus pares, lo que sugiere que sus cerebros dedicaban recursos menos numerosos o menos efectivos a esta fase de recuperación y comprobación. Un modelo estadístico que combinaba la medida conductual (d′ de la tarea de números) y la medida cerebral (tamaño de la LPN del bloque no numérico) pudo clasificar correctamente a aproximadamente el 70 % de los niños como con o sin dificultades matemáticas, lo que apunta a una herramienta útil de alerta temprana.

Por qué esto importa para ayudar a los niños

La imagen general que emerge es que los problemas graves con las matemáticas en niños pequeños no se deben únicamente a una débil intuición numérica o a dificultades con el conteo. En cambio, muchos de estos niños parecen tener una debilidad más amplia en la memoria de trabajo que afecta a la capacidad de mantener, actualizar y comprobar la información, ya sea que implique números u objetos cotidianos. Esta perspectiva de dominio general ayuda a explicar por qué algunos alumnos recurren a estrategias de conteo lentas y propensas a errores y les cuesta memorizar hechos básicos. También sugiere que el apoyo eficaz no debería centrarse únicamente en más ejercicios matemáticos, sino que podría necesitar fortalecer también los procesos generales de memoria y atención. Combinando medidas cerebrales con tareas cuidadosamente diseñadas, estudios como este podrían permitir eventualmente una identificación más temprana y precisa de los niños en riesgo, abriendo la puerta a intervenciones específicas antes de que las dificultades matemáticas se arraiguen.

Cita: Safakheil, H., Nazari, M.A., Rezaeian, M. et al. Longitudinal behavioral and ERP evidence for domain-general working memory deficits in children with mathematical difficulties. Sci Rep 16, 7516 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-38919-4

Palabras clave: dificultades matemáticas, memoria de trabajo, niños, EEG, trastornos del aprendizaje