MECANISMOS ATENCIONALES Y SINDROMES NEUROPSICOLOGICOS

(ATTENTIONAL MECHANISMS AND NEUROPSYCHOLOGICAL SYNDROMES)

CONFERENCES
TOPIC: SPECIFIC NEUROPSYCHOLOGICAL SYNDROMES

---

Resumen

Desde la Psicologia cognitiva en las dos ultimas decadas y desde la Neuropsicologia, mucho mas recientemente, se esta de acuerdo en abordar la multidimensionalidad de la atencion, de la que no existe un concepto unitario. La atencion, a partir de diferentes mecanismos, favorece el procesamiento cognitivo de la informacion o la interaccion de otros procesos con el entorno. Esto ha hecho que, segun las situaciones o demandas que la tarea o actividad impone, se consideren diferentes componentes de la atencion.
Tradicionalmente, se ha hablado de la selectividad atencional, de la posibilidad de compartir la atencion entre diversas tareas (atencion dividida), de los aspectos intensivos del mantenimiento de la atencion  (atencion sostenida y vigilancia), ademas de la alerta y el arousal. En los ultimos tiempos se intenta, ademas, explicitar mecanismos concretos dentro de un componente, como, por ejemplo, los mecanismos de enfoque, movimiento y desenganche de la atencion para abordar el estudio de la atencion selectiva al espacio visual. O se hace hincapie en el papel de la atencion en el control de la ejecucion posibilitando la inhibicion de las respuestas inapropiadas.
En diferentes sindromes neuropsicologicos son distintos los componentes y mecanismos atencionales afectados. En unos casos puede verse comprometido algun mecanismo como el de desenganche de la atencion orientada selectivamente al espacio visual como ocurre en la negacion visual unilateral (hemineglect), y en otros, como ocurre en el caso del trastorno por deficit de atención parece producirse una incapacidad para atender al control de la ejecucion inhibiendo otras respuestas inapropiadas. Por ello, al estudiar la afectacion atencional en diversos sindromes han de evaluarse de manera especifica  los  diversos  mecanismos atencionales con pruebas especificas; no sirve una unica medida de atencion. En Neuropsicologia no ha sido frecuente considerar sistematicamente los diversos componentes y mecanismos. A veces, en estudios diferentes ni tan siquiera se miden los mismos componentes en relacion a un tipo de sindrome y los resultados sobre la existencia de afectacion atencional son contradictorios. El camino a  recorrer es arduo y con obstaculos como la ausencia de datos normativos o la dificultad de establecer pruebas "puras" de mecanismos atencionales.La integración de los estudios experimentales de la Psicologia cognitiva y la Neuropsicologia servirá para clarificar  el constructo, los modelos explicativos y el papel de la atencion en los sindromes neuropsicologicos.
 

Cuando se trata de abordar la afectación de la atención  en diversos síndromes neuropsicológicos se plantea la cuestión de qué dimensión de la atención considerar. El término atención no se refiere a una entidad unitaria sino que engloba diversas acepciones y mecanismos. La atención no puede reducirse a una única definición ni puede ligarse a una única estructura anatómica o evaluarse con un único test o prueba. Es útil considerar la atención como un proceso o capacidad multidimensional y cuyos diferentes componentes pueden ser sensibles a diferentes agentes. Frecuentemente, se habla de la atención selectiva, de la capacidad de dividir la atención, de aspectos intensivos del mantenimiento de la atención como la atención sostenida y la vigilancia. Recientemente, se alude a otros aspectos de la atención como mecanismo de control de la ejecución y a la especificidad de mecanismos como los de enfoque, movimiento y desenganche de la atención al espacio visual.
 

Atención selectiva: Capacidad para seleccionar, de entre varias posibles, la información relevante a procesar o el esquema de acción apropiado

Atención dividida: Capacidad de realizar la selección de más de una  información a la vez  o de más de un proceso o esquema de acción simultáneamente. Se estudiaría el proceso de compartir la capacidad entre tareas o fases de una tarea

Atención sostenida: Capacidad de mantener el estado de selectividad atencional durante un período prolongado de tiempo en la realización de una tarea. Se habla de vigilancia cuando la tarea es de detección y de concentración cuando se refiere a otras tareas cognitivas

Cuadro1:Dimensiones tradicionales  de la atención

Algunos autores [1] consideran la atención como el estado cognitivo dinámico que favorece el comportamiento selectivo en una situación específica de tarea. Selección de la información (externa o interna) relevante a la situación o selección del proceso cognitivo o respuesta motriz adecuada para la acción. La atención consiste en una distribución de valores de activación sobre esquemas y acciones. La atención posibilita la adecuada orientación del comportamiento a los requisitos de tarea. Tales requisitos pueden hacer que en una situación concreta se necesite enfatizar la selectividad atencional, en otra la capacidad de compartir la atención entre varias tareas o fases de tarea, en otra, el mantenimiento de la atención  y la concentración y, en último extremo,  la atención como mecanismo supervisor de la ejecución llevada a cabo. Se trataría del mecanismo cognitivo mediante el cual se ejercería un control voluntario sobre la actividad perceptiva, cognitiva y comportamental cuando ésta no pudiera llevarse a cabo de manera automática.
 

Estas funciones diferentes pueden implicar la actividad de diversas regiones cerebrales especializadas para tal propósito y organizadas en un sistema. Diferentes partes del cerebro se activan cuando atendemos. Se trata de un sistema funcional o de redes anatómicas de atención en el que parecen tener un papel esencial diferentes estructuras según la dimensión atencional  implicada en la situación. Los conocimientos que tenemos sobre estas redes anatómicas proceden de investigaciones recientes y son todavía incompletos por la dificultad de obtener datos de esas estructuras mientras un individuo atiende. El desarrollo de las técnicas de registro funcional, como la tomografía de emisión de positrones (PET) o la resonancia magnética funcional junto con los potenciales evocados, han posibilitado un importante avance a este respecto. Se han planteado diversos modelos, pero aún son tentativos a falta de un mayor número de evidencias empíricas que los corroboren o refuten.

 Uno de los más difundidos es el de Posner y Petersen [2,3]. Establecieron inicialmente  dos redes neuronales: la red posterior y la red anterior. La red posterior  estaría implicada en la orientación visual y la atención focalizada . Incluiría el córtex parietal posterior, el colículo superior  y el núcleo pulvinar del tálamo. Cada una de estas áreas podría estar implicada en un mecanismo distinto que posibilita la selectividad atencional de tipo visual: el enfoque de la atención (pulvinar), el movimiento de la atención  de una zona a otra del espacio visual (colículo) y el desenganche de la atención (parietal posterior) de un objeto o zona. También son relevantes en esta red, los lóbulos temporales inferiores implicados en el reconocimiento de objetos y atributos.

La red anterior  implica las zonas anteriores y adyacentes al giro cingular situado en el lóbulo frontal. Están implicadas en la selectividad atencional y en el control de la acción, en la iniciación y la inhibición de respuesta.. Cada vez se pone un mayor énfasis en los lóbulos frontales como reguladores de la atención. Especialmente en situaciones no rutinarias en las que es necesaria la planificación, regulación deliberada y flexibilidad ante demandas cambiantes: El córtex dorsolateral prefrontal aún no está lo suficientemente estudiado.. Posner señala que el área prefrontal es importante para  la supervisión atencional de la acción que reconocen Norman y Shallice [4]. Esta función se asemeja al menos a una parte de lo que los neuropsicólogos a menudo señalan como funciones ejecutivas.

 Más recientemente, se señala una tercera red relacionada con los aspectos intensivos de la atención: vigilancia, alerta y atención sostenida Estructuras subcorticales como el Sistema reticular ascendente desempeñan un papel primordial. El córtex cerebral influye en la activación  a través de las vías desdendentes al Sistema reticular. El hemisferio derecho predomina sobre el izquierdo para cambios fásicos en alerta probablemente por la implicación de vías noradrenérgicas (del locus ceruleus del tronco encefálico al sistema atencional posterior).

Existen otros modelos como los de Pribram y McGuiness [5] o el de Heilman- Mesulam [6] que plantean redes bastante similares aunque difieren en los componentes concretos de atención. implicados. Sus diferencias provienen más bien de las diferencias terminológicas que conceptuales de los estudios comportamentales de los que parten. Por ejemplo, unos  hablan de detección visual  mientras que otros aluden a orientación visual o atención visual focalizada. Aunque puede haber diferencias en los matices, hay muchos aspectos en común.
 

 En el apartado anterior se han mencionado posibles redes anatómicas relacionadas con las diversas funciones atencionales y sus mecanismos. En síndromes diferentes pueden estar afectadas diferentes redes, o su secuencia de actuación dinámica o su integración, de modo que se evidencien dificultades atencionales distintas. A este respecto es importante señalar que algunos desacuerdos entre estudios neuropsicológicos sobre si está afectada o no la atención en síndromes concretos se debe al uso de pruebas de atención que reflejan diferentes componentes, sin que los investigadores hagan un análisis pormenorizado de las pruebas que emplean y por tanto, establezcan sus conclusiones  con respecto al componente atencional o mecanismo específico que han medido. En ocasiones ni tan siquiera tienen claro de qué componente puede tratarse.

 Realizaremos una breve reseña de los más conocidos y resumiremos las conclusiones más asentadas sobre la afectación o no de, al menos, las tradicionales dimensiones de la atención

Demencia tipo Alzheimer

El deterioro más claro se produce en el uso de la atención para supervisar la acción

Se mantiene la capacidad de atender selectivamente a una dimensión física clara (atención selectiva sensorial), cuando no hay distractores

Si lo relevante a lo que ha de atender se define de manera endógena (una instrucción verbal de tarea o selección), la atención selectiva se ve afectada sobre todo si tiene que inhibir  una respuesta automática o sobreaprendida ( pruebas tipo Stroop)

El enlentecimiento que se produce en estos pacientes afecta a la posibilidad de compatibilizar la ejecución de diversas tareas o estímulos

Con respecto a la atención sostenida apenas hay evidencia de investigación

 

 
 
 

Parkinson

Se conserva la atención selectiva visual ante estímulos abiertos u orientación encubierta

La rapidez de procesamiento cognitivo es normal. Si se da enlentecimiento se debe a alteraciones específicas de los procesos de preparación del movimiento.

Si los requisitos motores son bajos pueden ejecutar eficientemente en situaciones de atención dividida

Les afecta la inconsistencia de que lo que fue distractor pase a ser elemento a atender

 

 
 
 

Esclerosis múltiple

Se ve deteriorado el aspecto intensivo de la atención. Se produce fatiga, no sólo para lo motor; también,  para la ejecución cognitiva.

Lentitud de procesamiento que dificulta la atención dividida

 

 
 
 

Traumatismo craneo-encefálico

Enlentecimiento cognitivo

Son frecuentes los déficits de activación y arousal

Aceptable atención selectiva. En crónicos, incluso aunque exija superar interferencia de respuesta. En subagudos,  puede haber déficit si se produce interferencia de respuesta

 

 
 
 

Trastorno por déficit de atención (TDA /ADD)

Se trata de la disfunción atencional más frecuente

Su grado de afectación es moderado, en relación con otros síndromes neurológicos

Durante cierto tiempo se pensó que suponía limitaciones de atención selectiva (TDA-H con predominio atencional) y sostenida (TDA+H con predominio de hiperactividad)[7,8]. De hecho, suelen atender a estímulos o tareas irrelevantes y tienen una ejecución pobre en tareas de atención sostenida.

Recientemente, los resultados de investigación están empezando a converger en la idea de que lo que, fundamentalmente, caracteriza este trastorno es la incapacidad de inhibición y/o demora de  respuesta, más que la atención selectiva o sostenida. El control atencional y de impulsos son factores claves de la disfunción

Parece existir  problemas de modulación de los niveles de activación o arousal. De ahí el efecto beneficioso de estimulantes como la dextroanfetamina o el metilfenidato. Al aumentar la activación cortical se incrementan los procesos inhibitorios sobre sistemas subcorticales  y se reduce la impulsividad. Se investiga el papel de neurotransmisores como la dopamina, noradrenalina y serotonina.

 

 
 
 

Esquizofrenia

Se caracteriza por una escasa capacidad de enfocar selectivamente su atención. Cuando logra enfocarla es mucho más lento que un sujeto normal para procesar la información que le llega.[9].

Incapacidad de diferenciar la información relevante de la irrelevante. No logran evitar la distracción. Presentan más problemas para filtrar lo irrelevante en la selección de respuesta que en la selección estimular.

Su preparación o disposición atencional a la hora de abordar una tarea es fragmentaria, no general.

Además manifiesta problemas en la realización concurrente de tareas que les exigen dividir su atención

Se produce también impersistencia o dificultades de atención sostenida.

Hay diversas hipótesis explicativas [9]que consideran desde la posibilidad de un déficit en la capacidad atencional o su dinámica de distribución hasta una hipótesis de hiperarousal.

 

 
 
 

Síndromes de Extinción, Hemineglect y Hemi-inatención)

Suelen producirse ante episodios de infarto cerebrovascular .

Los pacientes parecen incapaces de detectar o responder a estímulos en localizaciones espaciales contralaterales al hemisferio cerebral dañado.

Se aprecia en modalidades visuales, tactiles, auditivas y olfativas. En su mayor parte la investigación ha abordado el estudio de la visoespacial.

La más frecuente, severa y duradera es la que afecta al lado izquierdo del espacio tras lesión del hemisferio derecho. Es un factor de pronóstico negativo  tras daño .cerebral.

En muchos de los tests empleados para evaluarlo (test de cancelación, copia de figuras o dibujo de objetos simples) se producen omisiones en el lado contralateral . Lado biseccionado por la línea media de la página o del plano medio sagital del paciente.  Hay autores que opinan que se produce una captura visual del mismo lado que la lesión. En las tareas tradicionales de copia, el eje del objeto que sirve de estímulo se alinea verticalmente  y la zona izquierda se ignora, pero si se inclina el dibujo, de modo que esa zona ignorada caiga a la derecha, pese a ello, se sigue ignorando.

El "neglect" es según enfoques recientes un trastorno atencional aunque hay diversas explicaciones alternativas que implican factores perceptivos, intencionales y premotores. Hay poco consenso y es posible que bajo el término de "neglect unilateral" se etiqueten deterioros diversos.

En los paradigmas de extinción, dos pequeños objetos se presentan simultáneamente a la izquierda y derecha del campo visual con fijación controlada. Los pacientes con extinción informan sólo del estímulo en el campo derecho, a pesar de tener ejecución normal cuando sólo se presenta un estímulo a cada lado. Algunos han considerado la "extinción" como un fenómeno teóricamente diferenciado del "neglect" a pesar de que, también, manifiesta la  diferente atracción hacia lo que está más a la derecha.. Incluso se da extinción cuando ambos estímulos se presentan en el mismo campo visual [10].

Según algunos investigadores lo que parece estar dañado es la habilidad automática del sistema de guía atencional global para dirigir la atención local o focal

Otro mecanismo que explicaría esa orientación refleja al lado ipsilesional implicaría una interacción cortical-subcortical. El lóbulo parietal no lesionado que se desinhibe tónicamente, incrementa la actividad en el colículo superior ipsilateral al mismo, mientras que el colículo del lado de la lesión pierde parte de su activación tónica. Se produce así un desequilibrio en la actividad de estructuras  subcorticales implicadas en la orientación.

Esta hiperorientación daría igualmente cuenta de las dificultades de retirar la atención para moverla en una dirección contralesional [11] Posner y Rafal sugirieron que colocar un parche en el ojo del lado de la lesión, reduce el input visual a ese colículo y alivia parcialmente los síntomas.

Aunque los pacientes de "neglect" manifiestan el mismo tipo de síntomas, la alteración atencional concreta  depende de la localización concreta de la lesión: en el  cingular se ve afectada la intención,  en los  ganglios basales unilaterales habrá deterioro atencional y de la intención motriz. Si afecta al sistema reticular provoca deterioro de activación y arousal. La presencia añadida de lesiones talámicas dificultará la selección sensorial [12].

Posner y sus colaboradores demostraron que los pacientes de "neglect" eran capaces de orientar su atención sin apenas diferencias a ambos lados cuando se les preindicaba previamente de manera válida la localización del siguiente estímulo. Eran capaces de mover el foco de su atención. Pero no eran capaces de desenganchar el foco de su atención cuando esta había sido capturada hacia el lado en que no aparecería el estímulo (indicio inválido) cuando se correspondía con el campo visual contralesional

 

 Es evidente la necesidad de evaluar de manera diferenciada los distintos mecanismos atencionales. Sólo de esa forma podrán obtenerse en las investigaciones resultados comparables, según el mecanismo concreto considerado. En la actualidad es aún frecuente comparar resultados de investigaciones diferentes  sobre afectación de la atención en un mismo tipo de grupo clínico empleando pruebas diferentes de atención que ponen el énfasis en componentes diferentes. Tests como los de tachado (letras, dígitos, Toulouse-Pieron...) miden atención selectiva visual pero mantienen un importante componente de rapidez perceptiva, mientras que la tarea de trazado (Trail Making )  o algunas de alternancia primarían en mayor medida aspectos de selección de respuesta y supervisión. Por ello, los resultados obtenidos con ellas sobre presencia o ausencia de afectación atencional no son directamente comparables. Sin mencionar pruebas muy empleadas como las de Stroop o la de Clasificación de tarjetas de Wisconsin que a fuerza de ser tan empleadas parecen no llevar a una reflexión de la diversidad de procesamiento cognitivo que cada una de ellas implica: aspectos de atención, planificación, aprendizaje, lenguaje ... Sin contar con los índices que de ellas se obtienen. En gran cantidad de ocasiones tenemos tareas que no son puramente representativas de un proceso cognitivo y cuya , a veces, única puntuación recogida (número de palabras, errores etc)  es demasiado genérica para representar un proceso aunque pueda reflejar procesamiento cognitivo general. Esta situación afecta a  un buen número de pruebas empleadas en la evaluación neuropsicológica.

 Es hora de realizar un profundo análisis de las tareas en virtud de los mecanismos atencionales que se han ido aislando en las investigaciones. A ese respecto cada vez tiene mayor relevancia incorporar o adaptar tareas de las empleadas en el estudio básico de la Psicología cognitiva de la atención. Probablemente ayude a diferenciar los mecanismos atencionales afectados en diferentes síndromes clínicos. Como, por ejemplo, la incorporación del paradigma de preindicación de localización con el que Posner ha estudiado aspectos de hemi-inatención y "neglect visual", y como éste, otros como las tradicionales tareas de detección de señales  o las de escucha dicótica etc. Algunos se adaptaron con anterioridad como las pruebas de ejecución continua (CPT). Generalmente, los procedimientos en que se basan estas tareas  han sido estudiados en cierta profundidad y los factores estimulares que incorporan y de los que depende la ejecución son conocidos. Suelen plantear variaciones progresivas de tarea para a ser posible sólo implicar un componente nuevo cada vez

Tienen la ventaja de que, al ser aplicados por ordenador, permiten obtener mayor número de parámetros de ejecución de los hasta ahora empleados,: no sólo aciertos o errores sino qué tipo de errores (de omisión, de comisión ), en qué momento del procesamiento y facilitan analizar aspectos  temporales de las fluctuaciones de la atención y cuestiones secuenciales del procesamiento. Por otro lado, tienen la desventaja de ser difícilmente integrables en algunos contextos de exploración del paciente. Suelen requerir un tiempo en ocasiones excesivo  y un esfuerzo importante para el paciente. Sin embargo, en contextos de investigación neuropsicológica son necesarios.

Los esfuerzos por integrarlos en la práctica neuropsicológica habitual ya han comenzado. Empiezan a aplicarse  baterías neuropsicológicas computarizadas, pero en muchos de estos casos, las tareas siguen siendo excesivamente complejas e implican la acción conjunta de muchos procesos cognitivos, sin que se puedan aislar unos de otros.
En cualquier caso, es necesario realizar, tanto en contextos exclusivamente de intervención clínica como de investigación neuropsicológica una evaluación más específica y exhaustiva de las capacidades atencionales y concretamente del arousal o alerta, de la capacidad de orientación de la atención a lo sensorial, de la selección para la acción y el control de la ejecución con énfasis en los procesos inhibitorios y flexibles, así como del declive de la ejecución y la capacidad de dividir la atención entre estímulos o  tareas y las relaciones que en ello pueda tener la rapidez de procesamiento.

Igual que el análisis de  tareas pueden ser una aportación de la Psicología cognitiva a la Neuropsicología, esta última aporta técnicas de registro de la actividad cerebral como la resonancia magnética funcional, la tomografía de emisión de positrones (PET), los potenciales evocados, la electroencefalografía que permiten obtener nuevos parámetros además del tiempo de reacción y la corrección de la ejecución para explicar los componentes y procesos aislados en las tareas. Por otro lado, aporta modelos cerebrales del funcionamiento de los procesos que permiten descartar modelos cognitivos inviables, lo que siempre ayuda a clarificar el concepto
 

Por lo anteriormente mencionado,  es necesario  y a la vez un reto para un futuro próximo
 

Integrar los conocimientos de la Psicología cognitiva y la Neuropsicología en investigación conjunta

Realizar réplicas de investigaciones ya realizadas sobre síndromes neuropsicológicos considerando:  tamaño de la muestra, componente atencional evaluado, etiología y extensión de la lesión

Crear tareas que aislen componentes diferentes de la atención

Establecer un mejor control sobre los procedimientos  y los diseños de investigación

Intentar integrar modelos de  la Neuropsicología y la Psicología Cognitiva sobre la atención

Establecer modelos de la interacción de los diferentes componentes atencionales

 

 
 
 

A pesar de sus diferentes métodos y orientación la Neuropsicología y la Psicología cognitiva pueden aprender mucho una de otra. Son complementarias y a buen seguro resultarán mutuamente reforzantes
 

[1]. Van der Heijden, A.H.C.  Selective attention in vision. Londres Routledge, 1992.
[2]. Posner, M.I. y Petersen. The attention system of the human brain. Annual Review of Neuroscience, 1990,13, 25-42
[3]  Posner, M.I. .Attention in cognitive Neuroscience An overview.En M.S. Gazzaniga (Ed.). The cognitive neurosciences. Cambridge, Massachusetts: MIT Press,1995 ,pp.615-624..
[4]  Norman, D. Y Shallice, T. Attention to action. Willed and automatic control of behaviour. En R.J. Davidson, G.Schwartz y D. Shapiro (eds.), Consciousness and self-regulation. New York: Plenum Press ,1986. Vol.IV,pp1-18.
[5].Pribram, K.H.  y McGuiness , D. Arousal, activation and effort in the control of attention. Psychological Review,1975, 2, 116-149
[6] Mesulam, M.M. (1987) Attention, confusional states and neglect. En M.M. Mesulam (Ed.) Principles of behavioural neurology. Philadelphia: F.A. Davis, 1987, pp125-168]
[7].Barkley, R.A. Attention Deficit Hyperactivity Disorder: A handbook of diagnosis and treatment. New York: Guilford,,1990.
[8]. Barkley, R.A.ADHD and the Nature of Self-Control . New York: Guilford, 1997.
[9].Gjerde, P.F.  Attentional capacity disfunction and arousal in schizophrenia. Psychological Bulletin, 1983, 93, 57-72.
[10] Halligan, P. Y Marshall,J.C. Toward a principled explanation of Unilateral Neglect.Cognitive Neuropsychology, 1994, 11, 167-206
[11] Posner, M.I. y Rafal., R.D. Cognitive theories of attention and the rehabilitation of attentional deficits. En R.J. Meir, L.Diller y A. Benton (Eds.) Neuropsychological rehabilitation London: Churchill Livingstone, 1987, pp. 182-201.
[12]. Cohen, R.A. Neuropsychology of attention. New York :Plenum, 1993.