Dra. del Caño: «La música estimula el cerebro en trastornos neurológicos»

La Fundación Querer lleva a cabo varios estudios clínicos científicos como el que inició el pasado curso 23-24 con una investigación en ‘El Cole de Celia y Pepe’ junto a las Dras. Manuela del Caño Espinel (Doctora en Neurociencias, Profesora de la Universidad de Burgos), Annika Linke (Profesora de San Diego State University) y Wolfram Hinzen (Research Professor (ICREA/Universitat Pompeu Fabra) basado en el efecto de la música en el cerebro, y su efecto modulador en el desarrollo del lenguaje.

OKSALUD entrevista a la doctora Manuela del Caño Espinel que explica que hay niños que no saben interpretar por el tono de la voz que se les está impartiendo una orden. No entienden la prosodia del lenguaje que es el “tono emocional” que aplicamos en nuestras conversaciones al comunicarnos. Con este estudio, realizado mediante resonancias magnéticas funcionales, los investigadores, a través de la prosodia de la música (su timbre, su melodía, sus tonos…) tratan de mejorar estas interpretaciones en los menores para facilitar su entendimiento.

PREGUNTA.- ¿Cómo puede la música ayudar a que los niños con trastornos neurológicos interpreten mejor el tono de la voz y comprendan órdenes o emociones?

RESPUESTA.- La prosodia es el «tono emocional» del lenguaje: incluye el ritmo, la entonación, la acentuación y las variaciones melódicas que usamos al hablar, estos elementos son también componentes básicos de la música (altura, duración, timbre, intensidad..). Los trastornos neurológicos del lenguaje implican problemas en los circuitos que procesan la información sonora contenida en cada discurso. A través de la música se pueden rehabilitar y desarrollar estos circuitos o desarrollar otros compensatorios porque estimula áreas cerebrales implicadas en el procesamiento auditivo (como el área de Broca, el córtex auditivo primario, el cerebelo y la amígdala y el sistema límbico, estas dos últimas, zonas asociadas con el procesamiento emocional). 

Además, la música tiene patrones claros y predecibles, algo fundamental para niños con trastornos neurológicos, que a menudo necesitan de rutinas estructuradas, de la repetición natural; fortalece el aprendizaje implícito y la motivación y la recompensa emocional y es un «entrenador multifactorial» para cualquier cerebro, y especialmente para personas con trastornos neurológicos.

P.- ¿Qué tipo de trastornos del neurodesarrollo se están beneficiando más de este enfoque basado en la música y la prosodia vocal?

R.- Los enfoques basados en la música y la prosodia muestran beneficios para cualquier trastorno del neurodesarrollo que interfiera en la percepción auditiva, la comunicación social, el procesamiento emocional, la atención y el lenguaje. No se me ocurre ninguna situación en la que la música no pueda ejercer beneficios, pero en concreto, nosotros hemos trabajado con niños con Trastorno del Espectro Autista (TEA), con discapacidad Intelectual y Síndromes Genéticos o con Encefalopatías del desarrollo del lenguaje (como las derivadas de epilepsia o trastornos neurometabólicos).

P.- ¿Qué resultados preliminares están observando en su laboratorio? ¿Hay mejoras medibles en la atención, la comprensión o la interacción social de estos niños?

R.- Estamos viendo cambios muy significativos, tanto a nivel comportamental como a nivel neurofisiológico, tras la implementación del entrenamiento musical que hemos diseñado específicamente para este proyecto. Esto indica una gran eficacia del trabajo musical realizado y una gran plasticidad neuronal de amplia sensibilidad a la música.

P.- Usted defiende que la inteligencia artificial puede transformar la enseñanza, especialmente en el caso de niños con necesidades especiales. ¿Cómo se integran las herramientas de IA en su investigación?

R.- Efectivamente, creo que la inteligencia artificial va a desempeñar un papel clave en la transformación educativa, especialmente en contextos donde la personalización, la accesibilidad y la adaptabilidad son esenciales, como ocurre con los niños con necesidades especiales. Para los profesores es una gran herramienta tanto para el diseño como la adaptación y personalización de materiales didácticos. Para los alumnos, es el puente necesario para desarrollar la creatividad cuando no se han desarrollado las habilidades técnicas necesarias para hacer realidad una idea. A nivel musical, permite generar materiales musicales educativos sin necesidad de conocer en profundidad el lenguaje musical o las bases de la composición musical. 

En este proyecto, gracias a la IA hemos podido generar unos materiales audiovisuales que han sido claves para el éxito de las técnicas de medida utilizadas en el estudio. 

P.- ¿Qué papel juegan la personalización y el análisis de patrones vocales en el desarrollo de nuevas metodologías educativas apoyadas en IA?

R.- Pues nos permite crear materiales y actividades ajustados a los umbrales perceptivos, emocionales y cognitivos de cada alumno, algo esencial para favorecer la comprensión, la participación y el disfrute. También permite generar itinerarios personalizados de aprendizaje en los que la música, el ritmo o la voz se utilizan como estímulo principal.

P.- ¿Podría describirnos cómo sería, en un futuro próximo, una clase inclusiva que integre música, neurociencia e inteligencia artificial?

R.- Es difícil de imaginar dado el exponencial avance que está experimentando la IA, y los cambios que esto va a provocar en todos los ámbitos de la sociedad. Pero yo imagino una clase en donde cada niño es recibido con una melodía personalizada y adaptada a sus necesidades emocionales, donde la música es un hilo conductor que estructura el día, regula la atención, facilita la comunicación y potencia la memoria. Donde la inteligencia artificial actúa como un asistente invisible pendiente de cada alumno, analizando en tiempo real su respuesta vocal, emocional y atencional. 

Por ejemplo, si detecta que un niño con autismo está sobreestimulado, adapta automáticamente la música ambiente. Si otro niño con dificultades del lenguaje responde mejor a frases cantadas que habladas, su asistente digital le reproduce instrucciones con entonaciones musicales. Además permitiría a cada alumno crear, explorar, comunicarse y aprender a través de la música con apoyos dinámicos que se ajustan en tiempo real. 

Poder hacer realidad sus ideas sin la necesidad de dominar la habilidad técnica necesaria, a la que estos niños les cuesta alcanzar. A nivel de la neurociencia, en breve vamos a presenciar un avance brutal en el conocimiento del funcionamiento de nuestro cerebro que lo cambiará todo. Imagino herramientas que permitan registrar activación de redes neuronales que se puedan traducir en decisiones pedagógicas personalizadas y mucho más eficaces y acertadas para cada singularidad. 

P.- ¿Qué retos éticos, pedagógicos o tecnológicos identifica a la hora de implementar estas herramientas en el sistema educativo real?

R.- Los retos éticos son varios como la privacidad y protección de datos, el acceso universal de las herramientas o un uso descontextualizado o acrítico. Al final del todo siempre debe haber un juicio pedagógico del profesor. 

A nivel pedagógico el mayor reto es la formación del profesorado a la velocidad a la que se están desarrollando estas herramientas. Además de la rama de la investigación científica, desde la Fundación Querer se están realizando también cursos de formación para profesorado.  Conocer el funcionamiento de cada IA, cómo genera la información que proporciona, es fundamental para detectar sesgos o fallos o su correcta utilización. Encontrar el equilibrio entre el uso de técnicas más actuales y más tradicionales para no perder lo bueno de cada una. La IA es una herramienta que debe sumar, no restar ni sustituir.