La Neurociencia del Sueño: Cómo Mejora las Funciones Cognitivas

El sueño no solo es necesario para la restauración física del cuerpo, sino que también desempeña un papel crucial en las funciones cognitivas. A lo largo de los últimos años, investigaciones científicas han demostrado que el sueño, en sus distintas fases, contribuye directamente a procesos clave como la memoria, el aprendizaje, la toma de decisiones y la creatividad. A continuación, exploramos algunos de los hallazgos más relevantes:

Consolidación de la Memoria y Aprendizaje

La relación entre el sueño y la consolidación de la memoria ha sido un área central de investigación. Como ya indiqué en un artículo de este blog, "¿por qué es necesario dormir?", las investigaciones realizadas, tanto en seres humanos como en animales de laboratorio, señalan que el sueño hace más que permitir que el cerebro descanse, también ayuda a la consolidación de la memoria a largo plazo (Marshall & Born, 2007).

A este respecto, debo aclarar que los estudios han encontrado que el sueño REM y el sueño de ondas lentas juegan papeles diferentes en la consolidación de la memoria declarativa y no declarativa: el sueño REM facilita marcadamente la consolidación de la memoria no declarativa, mientras que el sueño de ondas lentas aumenta la consolidación de la memoria declarativa (Tucker et al, 2006). También otros estudios muestran que parece que el cerebro repasa durante el sueño de ondas lentas la información aprendida recientemente (O' Neill et al., 2010) y que los trastornos de sueño se relacionan con un menor rendimiento en memoria y atención de los sujetos que los padecen, y dentro de ellos, la apnea obstructiva del sueño es la que mayor impacto negativo tiene sobre estas funciones cognitivas (Bucks, Olaithe, Rosenzweig, & Morrel, 2017; Krysta, Bratek, Zawada, & Stepanczak, 2017; citados en Lira & Custodio, 2018).

Estudios pioneros de investigadores como Matthew Walker en la Universidad de California, Berkeley, han demostrado también que la falta de sueño deteriora la capacidad del cerebro para realizar este proceso de consolidación. Según su investigación, los participantes que no durmieron lo suficiente fueron significativamente menos efectivos para recordar nuevos aprendizajes o para realizar tareas complejas que requerían una integración de nuevos conocimientos.

El Sueño y la Toma de Decisiones

Otro aspecto interesante en el que el sueño tiene un impacto directo es en la toma de decisiones. La privación crónica de sueño afecta el proceso de evaluación de riesgos y la capacidad para tomar decisiones informadas. Investigaciones realizadas en la Universidad de Pensilvania, encabezadas por David Dinges, han revelado que la falta de sueño altera la capacidad del cerebro para evaluar las consecuencias de sus acciones, lo que puede conducir a decisiones impulsivas o erróneas.

Dinges y su equipo demostraron que los participantes privados de sueño durante 24 horas mostraron una mayor activación en las áreas cerebrales asociadas con recompensas inmediatas, mientras que las áreas que controlan la toma de decisiones a largo plazo, como la corteza prefrontal, mostraron una actividad reducida. Esto sugiere que el sueño adecuado es fundamental para mantener la regulación cognitiva y emocional, evitando sesgos cognitivos que puedan afectar la toma de decisiones.

Neuroplasticidad y Creatividad

El concepto de neuroplasticidad se refiere a la capacidad del cerebro para reorganizarse y formar nuevas conexiones neuronales a lo largo de la vida. El sueño es fundamental para este proceso, facilitando la adaptación del cerebro a nuevas experiencias y aprendizajes.

Un estudio realizado por Robert Stickgold en la Universidad de Harvard reveló que el sueño REM está particularmente relacionado con la creatividad. Los participantes que dormían después de haber trabajado en un problema creativo mostraron una mejora significativa en sus capacidades para encontrar soluciones novedosas. Este fenómeno ocurre porque durante el sueño REM, el cerebro realiza conexiones entre información aparentemente no relacionada, lo que fomenta el pensamiento innovador y la resolución creativa de problemas.

Stickgold también descubrió que, durante el sueño REM, el cerebro se dedica a "reconectar" experiencias emocionales con conocimientos previos, lo que facilita la reorganización de la información y permite integrar diferentes áreas del conocimiento. Este proceso de "reestructuración" en el sueño REM permite a las personas ser más flexibles y creativas en su pensamiento.

Evidencia de Mejoras en el Rendimiento Cognitivo en Adultos y Niños

Diversos estudios también han demostrado que el sueño tiene un impacto notable en el rendimiento cognitivo, tanto en adultos como en niños. En el caso de los niños, investigaciones de Nina Kraus en la Universidad de Northwestern han demostrado que una buena calidad de sueño se asocia con un mejor rendimiento en pruebas cognitivas, como el procesamiento auditivo y la resolución de problemas matemáticos. A medida que los niños duermen, sus cerebros refuerzan las conexiones neuronales esenciales para el aprendizaje, lo que facilita su capacidad de retener y aplicar información.

En los adultos, la investigación de Chandra A. Reynolds de la Universidad de California, Riverside, ha señalado que el sueño adecuado mejora significativamente la función ejecutiva, que es el conjunto de habilidades mentales necesarias para realizar tareas complejas, como la planificación, la toma de decisiones y la organización. La privación de sueño, por otro lado, disminuye el rendimiento en estas tareas, y puede aumentar el riesgo de cometer errores.

El Sueño y el Envejecimiento Cognitivo

Las investigaciones sobre el envejecimiento cerebral también han mostrado que el sueño tiene un efecto protector sobre la cognición a medida que envejecemos. Charles Czeisler, investigador en la Universidad de Harvard, ha encontrado que las personas mayores que duermen menos de seis horas por noche tienen un riesgo significativamente mayor de deterioro cognitivo y enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer.

El sueño, particularmente el sueño profundo, ayuda a consolidar la memoria y a reducir la acumulación de sustancias tóxicas en el cerebro, como la proteína beta-amiloide. En este contexto, los estudios indican que mantener una buena higiene del sueño a medida que envejecemos podría ser clave para preservar la función cognitiva y prevenir el deterioro cognitivo relacionado con la edad.

Por consiguiente, las investigaciones actuales refuerzan la importancia del sueño en la mejora de la función cognitiva, desde la consolidación de la memoria hasta la creatividad y la toma de decisiones. En este sentido, quiero subrayar que cada fase del sueño cumple una función esencial para optimizar las capacidades cognitivas. 

Por todo ello, es esencial mantener una higiene del sueño adecuada no solo para mejorar el rendimiento diario, sino que también protege y fortalece las funciones cognitivas a largo plazo.

Beneficios del ajedrez en cerebros en desarrollo

La versión más aceptada es que el juego del ajedrez fue inventado en Asia con el nombre de chaturanga y desde allí se extendió al resto del planeta. Actualmente, podemos disponer de la versión tradicional o las recreaciones en 2D o 3D del clásico tablero con diferentes colecciones de figuras que dan forma al juego (rey, reina, torre, caballo, peón, alfil), aunque todas las versiones tienen innumerables beneficios para los cerebros en desarrollo.

Daniel Farias en su estudio "Impacto del ajedrez en el desarrollo de habilidades intelectuales en niños de 8 a 12 años" concluye que los niños de estas edades -después de recibir clases de ajedrez- han mejorado habilidades como la observación, la atención-concentración, la memoria, el cálculo, el razonamiento lógico-matemático y la habilidad analítica. En adición, este autor sostiene que la mejora de dichos aspectos no solamente va a generar un inevitable y evidente incremento del rendimiento académico a nivel de expediente académico y madurez personal, sino que también dicho juego educa en valores (Mendoza, 2017).

Otras investigaciones apuntan a que el ajedrez desarrolla cinco de las ocho inteligencias propuestas por Howard Gardner en 1983 (aunque podrían ser siete, según el método de enseñanza elegido):

• Inteligencia lógico-matemática. Es evidente su conexión con el ajedrez (cálculo, resolución de problemas, etc.). De hecho, varios estudios científicos apuntan a que los niños que toman clases de ajedrez mejoran su rendimiento en matemáticas en comparación con los niños que únicamente estudian matemáticas (Kazemi, Yektayar, & Abad, 2012; Trinchero, 2013).

• Inteligencia lingüística-verbal. El juego del ajedrez también mejora en los niños esta área. El psicólogo educativo Stuart Margulies, en 1996, descubrió que los estudiantes de primaria que jugaban al ajedrez obtuvieron un promedio mucho más alto en pruebas de lectura que sus compañeros.

• Inteligencia visual-espacial. El ajedrez desarrolla las habilidades visuoespaciales, es decir, la capacidad para representar, analizar y manipular objetos mentalmente. 

• Inteligencia interpersonal e Inteligencia intrapersonal. Ambas indispensables en el juego del ajedrez (para conocer nuestros puntos débiles y fuertes y los de nuestro rival, analizar gestos y discurso del contrario, discriminar sentimientos para dirigir las acciones, empatía, etc.).

Son muchos los estudios que confirman los efectos positivos del ajedrez en la memoria y las funciones ejecutivas (memoria de trabajo, planificación, resolución de problemas, flexibilidad cognitiva, toma de decisiones, etc.). A este respecto, apuntar que este juego activa numerosas funciones cognitivas, especialmente, memoria, atención y funciones ejecutivas, siendo la memoria de trabajo un instrumento clave para el  ajedrez (Montejo, 2013).

Por otra parte, además de los múltiples beneficios en el desarrollo de las funciones cognitivas y de la inteligencia emocional, la práctica del ajedrez desarrolla la creatividad y la imaginación. En este sentido, quiero subrayar que es esencial en los niños promover el desarrollo de la creatividad, puesto que  fomenta la autoestima, la socialización, así como la capacidad de desarrollar el pensamiento abstracto (en la preadolescencia se inicia la transformación del pensamiento intuitivo en pensamiento abstracto). De acuerdo con esto, los resultados del estudio de Ferguson (1983; citado en Ferguson, 1995), bajo el título "Developing Critical and Creative Thinking Through Chess", indican que el ajedrez tiene un impacto positivo en el desarrollo del pensamiento crítico y la creatividad en fluidez verbal, flexibilidad y originalidad; este último aspecto fue el que demostró un incremento más significativo.

En relación al desarrollo de la imaginación, el estudio de la Dra. Talizina (1985; citado en Ferguson, 1995) encontró que los estudiantes que participaron en el experimento de ajedrez no solamente mostraron un incremento del rendimiento académico, mejoras en la memoria y en habilidades organizativas, sino que, también, para algunos se incrementó la fantasía e imaginación. 

Entre todas las investigaciones realizadas, una investigación muy interesante fue la llevada a cabo por Aciego et al. (2012, 2016; citado en Expósito, 2017) en la que estudiaron el efecto de dos métodos de entrenamiento: el entrenamiento táctico enfocado a la competición versus el entrenamiento integral (sensible al desarrollo de las competencias cognitivas y sociopersonales de los alumnos). Los resultados de este estudio fueron sorprendentes, pues parecen estar directamente relacionados con el tipo de método empleado, ya que el grupo integral mejoró sus competencias cognitivas básicas y competencias cognitivas más complejas, mientras que cuando el entrenamiento se focalizó únicamente en los aspectos tácticos, el efecto quedó limitado a procesos cognitivos básicos. En suma, en este estudio también observaron que a nivel personal se dieron mejoras en la motivación, la autoestima y la actitud ante los estudios.

En cuanto al cociente de inteligencia (CI), el experimento de Venezuela "Learning to Think Project" comprobó que tanto niños como niñas mostraron un aumento del CI después de menos de un año de estudiar ajedrez, incluso la mayoría obtuvo un incremento significativo después de un mínimo de cuatro meses y medio. Señalar que este estudio también incluye datos significativos con respecto a la transferencia de pensamiento ajedrecístico a otras áreas de estudio (Ferguson, 1995).

Asimismo, según un estudio publicado en Nature por Amidzic y otros colegas de la Universidad de Constanza (2001), tanto los Grandes Maestros como los jugadores amateurs activan diferentes áreas localizadas en los dos hemisferios del cerebro mientras juegan al ajedrez, así que con este juego se ejercitan ambos hemisferios cerebrales.

En resumen, son innumerables los beneficios probados en torno al ajedrez en el proceso educativo, incluso en aspectos vinculados con la inteligencia emocional. Tantos son los beneficios del ajedrez que la UNESCO en 1995 declaró este juego "Patrimonio Cultural de la Humanidad" y recomienda que se incorpore al currículum escolar. Por consiguiente, sería muy recomendable implementar programas de ajedrez en las escuelas, dado que el ajedrez es una poderosa herramienta educativa para el desarrollo de las capacidades cognitivas y de las habilidades sociopersonales del alumnado y, además, porque "en el ajedrez no hay perdedores, sólo ganadores y aprendices" (Liptrap, s. f.; citado en Carrasco & Baldivieso, 2014).