Promover el aprendizaje motor (es decir, el cambio sostenido de un comportamiento motor) es un objetivo fundamental de muchas intervenciones y no solo en el tratamiento fisioterápico del paciente con patología neurológica. De hecho, todos hemos sido aprendices alguna vez, seamos o no pacientes. Y todos hemos enseñado alguna vez un movimiento nuevo a alguien, seamos o no profesionales sanitarios. Por todo ello, el aprendizaje motor se ha convertido en un componente fundamental de la formación inicial en fisioterapia. Este incluye contenidos relacionados con la plasticidad inherente al sistema nervioso que puede impulsarse mediante la práctica de un nuevo movimiento.

El trabajo de Macpherson y cols., publicado en 2022, realiza una actualización sencilla y completa de los mecanismos de aprendizaje motor que, por supuesto, recomiendo leer. Además, describe ejemplos de intervención en fisioterapia fundamentados en las distintas modalidades de adquisición motora. De acuerdo con el citado artículo, en esta entrada trato de sintetizar e interpretar los cuatro mecanismos de aprendizaje motor centrándome en sus características clave, el sustrato neural, la implicación cognitiva y la escala temporal de lo aprendido (adaptación – retención – transferencia).

Aprendizaje motor por adaptación sensoriomotora / implícito / recalibración

Características clave: cambio en la conducta motora que se debe a la calibración de errores de predicción sensorial durante el movimiento detectados a través de nuestros sentidos y que difieren del programa motor inicialmente planteado. Ante las perturbaciones externas se genera una adaptación automática del movimiento.

Sustratos neurales: cerebelo.

Implicación cognitiva: no, pero puede mejorar la transferencia del aprendizaje (a otros contextos) con implicación cognitiva al trabajar con instrucción.

Escalas temporales: los cambios en el movimiento son muy rápidos. Además, las adaptaciones se recuerdan ante la exposición repetida de la misma perturbación (retención). Esta circunstancia pone de manifiesto que el sistema nervioso es capaz de generar memorias motoras duraderas. Por último, la exposición repetida a una perturbación puede conducir al establecimiento de un nuevo comando motor. No obstante, será necesaria la implicación cognitiva para transferir el acto motor a otros contextos.

Aprendizaje dependiente del uso/use-dependent motor learning

Características clave: la práctica repetitiva y específica de una tarea conduce a la adquisición de un movimiento nuevo con la implicación del aprendiz.

Sustratos neurales: cambios estructurales y funcionales del sistema nervioso (neuroplasticidad dependiente de la experiencia).

Implicación cognitiva: sí. Se sustenta en la aseveración de que el movimiento pasivo o excesivamente guiado no induce cambios neuroplásticos. El alumno o alumna debe hacer un esfuerzo motor y cognitivo (cognitive engagement) para practicar de forma activa la tarea. Debe entender la tarea o el movimiento y hacer cambios intencionales (“repetir sin repetir”) en sus movimientos para lograr el objetivo definido.

Escalas temporales: la práctica extensiva del movimiento conducirá a la automatización del gesto motor y reducirá la carga cognitiva. Este proceso conlleva tiempo. Una manera de acelerar el proceso es incluir el aprendizaje instruido.

Aprendizaje motor por refuerzo / basado en recompensas

Características clave: depende de la información externa sobre el éxito o el fracaso del movimiento en relación con el objetivo de la tarea (se aporta una retroalimentación de conocimiento de resultados durante la práctica). No hay un guía de la ejecución. Este tipo de retroalimentación externa incita al alumno o alumna a explorar diferentes movimientos y seleccionar las acciones con mayor probabilidad de éxito y desechar las que le llevan a fracasar.

Sustratos neurales: ganglios basales y corteza motora primaria. Circuitos ganglio-talamo-corticales mediados por dopamina (neuronas dopaminérgias se estimulan ante el éxito de una tarea).

Implicación cognitiva: Sí.

Escalas temporales: cambios importantes en una sesión y gran transferencia de lo aprendido (importante asociación).

Aprendizaje instructivo/instructive motor learning

Características clave: diseño de una estrategia de movimiento intencional. El alumno o la alumna recibe retroalimentación externa específica sobre un error de movimiento o de ejecución en relación al objetivo de la tarea. Se repite y práctica un movimiento, pero con instrucción o con guía. Consiste en proporcionar retroalimentación sobre movimientos no deseados o sobre estrategias de movimiento correctivas a través de instrucciones o pistas visuales o auditivas.

Sustratos neurales: corteza prefrontal.

Implicación cognitiva: sí.

Escalas temporales: esta estrategia puede ser explícitamente descrita por el aprendiz y reproducida en el futuro (importante transferencia). No obstante, su automatización requiere de un aprendizaje dependiente del uso y de la práctica de la estrategia de movimiento intencional en distintos contextos.

Ejemplo de movimiento: mejorar velocidad de marcha

Para lograr este objetivo el terapeuta hace que el aprendiz practique la marcha en una cinta sin fin mientras le da indicaciones verbales y visuales para aumentar longitud del paso. Con esta intervención, la práctica repetida de la marcha impulsará el aprendizaje motor dependiente del uso y la retroalimentación basada en el desempeño con instrucciones externas sobre la longitud de los pasos estimulará el aprendizaje motor instructivo. Para aumentar la contribución de la adaptación sensoriomotora, el terapeuta puede hacer que el aprendiz practique la marcha sobre distintas superficies que incluyan errores de predicción sensoriomotora (terrenos irregulares, inestables, cambios de velocidad, etc).

Ideas clave

En la práctica de una tarea motora los distintos mecanismos de aprendizaje motor pueden coexistir en mayor o menor medida. En una primera fase inicial se persigue la implicación cognitiva del alumno o alumna a través de la instrucción o guía del profesional que aporta las pautas necesarias sobre la ejecución del movimiento. Esto permitirá una modificación rápida del movimiento y facilitará la transferencia de lo aprendido a otros contextos gracias a que el alumno o alumna aprende a introducir ajustes en su acto motor. Tras la comprensión del movimiento, la carga cognitiva disminuye. En esta fase se persigue trabajar a través de la resolución de problemas, con refuerzos mediante los cuales se intenta que el aprendiz indague sobre la mejor estrategia de movimiento para lograr una meta específica. La retroalimentación aportada se centra en el éxito o no del resultado conseguido. Se trata de una fase asociativa que permite al aprendiz adaptar el movimiento para la consecución de resultados específicos. Por ejemplo, movernos sin dolor, o a por encima o por debajo de una determinada velocidad, o dirigir un objeto hacia una ubicación concreta. Por último, se iniciará una fase automática en la que se pueden incluir perturbaciones mínimas del movimiento con el objetivo de fomentar la adaptación y la calibración de éste y mejorar así la retención o respuesta a perturbaciones repetidas similares. A lo largo de estas tres fases, la práctica repetitiva del movimiento (aprendizaje dependiente del uso) conducirá a la automatización de un movimiento con capacidad de adaptación, retención y transferencia a otros contextos. Este proceso encaja perfectamente en la teoría de aprendizaje motor de tres fases de Fitts y Posner.

Referencias

Macpherson, C. E., Shih, H. S., Pacheco, A., Magill, R., & Quinn, L. (2022). On «Updates in Motor Learning: Implications for Physical Therapist Practice and Education.» Leech KA, Roemmich RT, Gordon J, Reisman DS, Cherry-Allen KM. Phys Ther. 2022;102:pzab250. https://doi.org/10.1093/ptj/pzab250. Physical therapy, 102(8), pzac083. https://doi.org/10.1093/ptj/pzac083