Monday, May 21, 2018

CASA GENIAL

Compartilhei essa foto da Ângela Ratkiewicz. O pessoal lá na Polônia construiu essa casa para não esquecer do horror do comunismo. Ela pode também representar a inversão contemporânea de valores. 




Mas, para mim, ela tem um significado especial. Lembrou-de de uma tarefa neuropsicológica para crianças em idade pré-escolar que eu adoro. A tarefa consiste em pedir à criança que desenhe uma casa. A seguir, pede-se que a criança desenhe uma casa impossível. Depois a operação é repetida com um animal e com uma pessoa como objetos dos desenhos. As crianças adoram essa tarefa. E eu me divirto mais ainda. Alguns ficam embarcados: “Como assim, impossível?” Ao que o examinador responde: “Uma casa que não pode existir”. O objetivo principal da tarefa é verificar se a criança pode representar o conceito de impossibilidade usando alguma estratégia gráfica. Mas dá pra ter uma idéia também da inteligência, uma vez que a impossibilidade é um conceito abstrato, bem como da criatividade e fantasia da criança. Algumas crianças ficam ansiosas, o que também é diagnóstico. Algumas crianças não conseguem utilizar-se de uma estratégia gráfica e simplesmente repetem a casa anterior ou inventam alguma hisorinha. Outras produzem de forma exuberanda, casas viradas de cabeça para baixo, quimeras, homens com cabelos de cobra, rabo de fogo e mãos de garras. Ou então cabeças com asas de helicópteros ou asas de anjo etc. Não há limites. É uma farra. Sempre que examino uma criança, começo por essa tarefa. É uma bela maneira de estabelecer rapport e de inferir uma montoeira de coisas. Sempre que tenho oportunidade de aplicar essa tarefa com alguma criança, penso na felicidade que conquistei para mim. Há 30 anos, minha profissão consiste em me divertir com as crianças e ajudá-las a desenvolverem mais felizes. Nos limites daquilo que nós, humanos, conseguimos.

Sunday, May 20, 2018

A MODULAÇÃO DO SENSO NUMÉRICO MELHORA A ARITMÉTICA SIMBÓLICA?

A pesquisa sobre cognição numérica tem trabalhado com as hipóteses de que as habilidades de processamento numérico constituem um importante pré-requisito para a aprendizagem da aritmética na idade pré-escolar e escolar inicial. 
Um modelo influente sugere que a acurácia na discriminação de numerosidades não-simbólicas (analógicas) desempenha um papel importante no desenvolvimento do conceito de número e na sua associacão com numerais simbólicos, verbais e arábicos. Uma outra corrente enfatiza o papel do processamento numérico simbólico como pré-requisito para a aprendizagem da aritmética.

As controvérsias são inúmeras. Os estudos são conflitantes. As três meta-análises disponíveis indicam que as associações entre os diversos tipos de processamento numérico e o desempenho em aritmética são significativas porém fracas (da ordem de r = 0.2 a r = 0.3) (Chen et al., 2014, Fazio et al., 2014, Schneider et al., 2016). As associações são geralmente mais fortes para o processamento simbólico do que para o não-simbólico.

Diversas interrogações persistem: Quais são os mecanismos pelos quais o senso numérico não-simbólico eventualmente influencia a aprendizagem da aritmética? Existe alguma fase do desenvolvimento na qual essa influência é maior, possivelmente reduzindo-se depois? A acurácia nas representações não-simbólicas de numerosidade na idade pré-escolar é preditiva da aprendizagem ulterior da matemática? A relação entre a acurácia do senso numérico e a aprendizagem da aritmética é causal?

A resolução dessas questões exige a realização de a) estudos longitudinais para identificar se. realmente, a acurácia do senso numérico é precursora da aprendizagem da aritmética, e b) estudos experimentais para identificar eventuais relações causais.

Um estudo experimental para verificar a relação entre senso numérico e desempenho em aritmética foi conduzido por Wang e cols. (2013) com crianças de cinco anos e meio. A hipótese dos autores é que a modulação do senso numérico através de uma manipulação experimental se associasse a um melhor desempenho em aritmética simbólica comparativamente a um teste de vocabulário. O paradigma experimental utilizado foi uma tarefa de comparação não-simbólica de magnitude numérica (Figura 1). 

Figura 1 - Tarefa de comparação não-simbólica de magnitudes numéricas. A criança precisa decidir qual conjunto de pontos é maior. Três foram as condições experimentais utilizadas: a) Easy first, na qual a criança procede da discriminação de distâncias numéricas maiores (100%) para as menores (10%) através de decréscimos sucessivos; b) Hard first, na qual a criança procede da discriminação das distâncias numéricas mais difíceis para as mais fáceis; e c) Apresentação aleatória (não mostrada na figura).

A manipulação experimental consistiu em variar a ordeuldade dos estímulos.Três foram as condições experimentais utilizadas: a) Easy first, na qual a criança procede da discriminação de distâncias numéricas maiores (100%) para as menores (10%) através de decréscimos sucessivos; b) Hard first, na qual a criança procede da discriminação das distâncias numéricas mais difíceis para as mais fáceis; e c) Apresentação aleatória. A hipótese subjacente é que o aumento gradual da dificuldade produzisse um melhor resultando em virtude da adaptação do sistema de discriminação de numerosidade às exigências crescentes (histerese). 

As medidas dependentes foram as habilidades aritméticas simbólicas e o vocabulário. O desenho experimental utilizado foi o seguinte:

n = 10: Easy first, Symbolic math transfer;
n = 10: Easy first, Vocabulary transfer;
n = 10: Hard first, Symbolic math transfer;
n = 10: Hard first, Vocabulary transfer;
n = 10: Random order, Symbolic math transfer
Os resultados mostraram que a modulação do senso numérico através do treinamento do estímulos fáceis para os difíceis resultou em um melhor desempenho em aritmética simbólica (Figura 2). Não houve efeitos sobre o vocabulário.

Figura 2 - Resultados da modulação do senso numérico sobre a aritmética simbólica. O grupo que treinou discriminações numéricas não-simbólicas dos estímulos mais fáceis para os mais difíceis obteve melhores resultados em aritmética simbólica do que o grupo que treinou na ordem inversa. Não houve efeito da manipulação experimental sobre o vocabulário.

As comparações dos ajustes para as frações de Weber interna (w) entre as  três condições também foram significativas. A fração de Weber é um estimativa da acurácia do senso numérico não-simbólico, indicando a mínima diferença relativa entre dois conjuntos que o indivíduo consegue discriminar. As frações de Weber foram menores para a condição de treinamento do mais fácil para o mais difícil (w = 0,20 - maior acurácia) e maiores para a ordem oposta de treinamento (w = 0,41 - menor acurácia). As frações de Weber foram intermediárias para a ordem aleatória de apresentação dos estímulos (w = 0,33).


Conclusões

Os resultados mostram que o sistema subjacente ao desempenho na tarefa de comparação não-simbólica de magnitudes (também conhecido como sistema numérico aproximado ou ANS) é altamente dinâmico e pode ser modulado pela ordem de dificuldades apresentação dos estimulos. A modulação do senso numérico não-simbólico (ANS) pode influenciar o desempenho em aritmética simbólica,  ao menos no curto prazo. Ainda não há dados definitivos, mas a aprendizagem da aritmética em crianças de idade pré-escolar pode se beneficiar da estimulação do senso numérico. Será que o senso numérico pode ser modulado também em crianças com discalculia?


Referências

Chen, Q., & Li, J. (2014). Association between individual differences in non-symbolic number acuity and math performance: A meta-analysis. Acta Psychologica, 148, 163–172. https://doi.org/10. 1016/j.actpsy.2014.01.016

Fazio LK, Bailey DH, Thompson CA, Siegler RS. Relations of different types of  numerical magnitude representations to each other and to mathematics achievement. J Exp Child Psychol. 2014 Jul;123:53-72. doi: 10.1016/j.jecp.2014.01.013.

Schneider, M., Beeres, K., Coban, L., Merz, S., Susan Schmidt, S., Stricker, J., & De Smedt, B. (2017). Associations of non-symbolic and symbolic numerical magnitude processing with mathematical competence: A meta-analysis. Developmental Science, 20. Retrieved from http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/desc.12372/full

Wang, J. J., Odic, D., Halberda, J., & Feigenson, L. (2016). Changing the precision of preschoolers’ approximate Number system repre- sentations changes their symbolic math performance. Journal of Experimental Child Psychology, 147, 82–99.https://doi.org/10. 1016/j.jecp.2016.03.002



Sunday, May 13, 2018

FUNCÕES EXECUTIVAS E APRENDIZAGEM DA ARITMÉTICA: IMPORTÂNCIA DO MONITORAMENTO

As funções executivas desempenham um papel importante na aprendizagem da aritmética em todas as fases do desenvolvimento. Vejamos alguns exemplos:

1) A discriminação da magnitude numérica de dois conjuntos de objetos requer a inibição das dimensões irrelevantes à comparação, concentrando a atenção na numerosidade;

2) A contagem funciona como uma tarefa de atenção dividida. Quando está aprendendo a contar, a criancinha precisa coordenar a recitação da série verbal dos números com cada um dos objetos constituintes do conjunto, de forma a estabelecer correspondências biunívocas;

3) A resolução das operações aritméticas simples requer que a criança mantenha na memória de trabalho os itens do problema ao mesmo tempo em que utiliza alguma estratégia, como p. ex. contagem, para encontrar a solução. 

4) A contagem nos dedos fornece uma representação material das quantidades envolvidas, aliviando a sobrecarga de memória de trabalho enquanto a crianças está aprendendo a realizar as operações aritméticas simples;

5) A memorização dos fatos aritméticos requer que a criança mantenha na memória de trabalho os elementos do problema, associando-os à solução correta e simultaneamente inibindo as repostas concorrentes incorretas;

6) A resolução de cálculos multidigitais através dos algoritmos do sistema arábico requer recursos de memória de trabalho verbal e visoespacial para a retenção dos resultados intermediários e transferências entre colunas;

7) Finalmente, a memória de trabalho também é importante para a resolução de problemas aritméticas verbalmente formulados, subsidiando a manutenção das informações enquanto as mesmas são integradas e transformadas em um modelo matemático da solução.

Os exemplos mencionados ilustram a importância da memória de trabalho e, principalmente, do seu componente executivo, em todas as fases da aprendizagem da aritmética. A criança precisa reter as informações numéricas, verbais e visoespaciais ao mesmo tempo que as processa de forma integrada, inibindo respostas prepotentes, ativando e alternando entre diferentes estratégias, refrescando os conteúdos da memória de trabalho à medida que o processo se desenrola e, finalmente, monitorizando a atividade para evitar, detectar e corrigir erros.

A aprendizagem da leitura se caracteriza por uma hierarquia mais simples de processamento. Após aprender a ler as palavras isoladas, a criança se concentra progressivamente na compreensão das mesmas, integrando-as na construção do significado textual. A aprendizagem da aritmética é estruturada através de um maior número de níveis de complexidade hierarquicamente organizados. A maestria de um determinado nível é pré-requisito para a progressão ao nível imediatamente superior na hierarquia. 

Cada um dos níveis de aprendizagem da ecaritmética impões demandas à capacidade de memória de trabalho e funcionamento executivo. A passagem de um nível para outro impõem demandas que colocam a memória de trabalho no seu limite de processamento. Mal a criança acaba de automatizar um conjunto de conceitos, procedimentos e estratégias, sua memória de trabalho é desafiada pelo seguinte. Não surpreende que a matemática seja a matéria mais difícil e assustadora do currículo.

O monitoramento da atividade mental é um dos processos executivos mais importantes recrutados na aprendizagem da aritmética. Para compreender novos conceitos ou aprender a realizar qualquer procedimento novo a criança precisa se esforçar, mantendo sua atenção focada na tarefa, tentando impedir a ocorrência de erros, monitorando sua ocorrência e corrigindo-os sempre que necessário.

Junto com a impulsividade, desatenção e déficits na memória de trabalho, as disfunções dos processos de monitoramento têm sido implicadas nas dificuldades de aprendizagem da leitura e aritmética de crianças com TDAH. A função executiva monitoração de erros pode ser uma conexão importante para explicar a comorbidade entre discalculia, dislexia e TDAH.

Tarefas que impõem demandas de monitoramento da atividade mental costumam ativar áreas mediais do córtex prefrontal, nas porções anteriorers dos giros do cíngulo e para-cingular. Um padrão especifico de resposta denominado de error-related negativity foi detectado nessas regiões em estudos com potenciais evocados. Resposta essa que se encontra alterada em indivíduos com TDAH.

Diversos paradigmas experimentais têm sido empregados para investigar os processos executivos relacionados ao monitoramento. Na tarefa de desempenho continuado, o indivíduo simula um operador de radar, monitorando dois tipos de estímulos, um mais freqüente e outro mais raro. Quando ocorre o estímulo raro, o indivíduo precisa emitir uma resposta específica. Pode-se aumentar a complexidade da tarefa, usando dois estimulos raros. Quando ocorre o estímulo raro A, o indivíduo precisa emitir uma resposta. Ao contrário, quando ocorre o estímulo raro B, o indivíduo precisa suprimir a tendência de resposta.

O papel do monitoramento na aprendizagem escolar pode ser simulado através de tarefas de aprendizagem associativa  implícita por feedback learning. Nessas tarefas, o indivíduo precisa inferir através de mensagens de feedback qual é a regra ou contingência que aíssocia um ou mais tipos de estímulos com uma resposta correta.

As crianças somente conseguem aprender incorporando o feedback negativo a partir da pré-adolescência. Até essa faixa etária, só o feedback positivo funciona. Indivíduos com TDAH apresentam muita dificuldade com paradigmas de feedback learning.

Peters e cols. (2017) investigaram se o desempenho de um grupo de adolescentes em uma tarefa de laboratório de feedback learning era preditivo do desempenho em leitura e aritmética dois anos depois.

Os resultados foram afirmativos. O desempenho dos adolescentes na tarefa de feedback learning se associou com o desempenho em leitura e matemática dois anos depois e os efeitos persistiram após controle estatístico dos efeitos da memória de trabalho e inteligência.

Peters e cols. também descobriram associações especificas entre os padrões de ativação neural e as duas formas de a aprendizagem escolar (Figura 1). A ativação do córtex prefrontal dorsolateral (CPFDL) se associou com o desempenho em leitura e a ativação da área motora presuplementar e giro do cíngulo anterior se associou com o desempenho em aritmética.


Figura 1 - Correlações entre os padrões específicos de ativação nueral durante feedback learning  com o desempenho em leitura (DLPFC) ou matemática (preSMA/ACC) no estudo de Peters e cols. (2017).


A Figura 2 mostra a localização das áreas cujos padrões de ativação se associaram especificamente com o desempenho em leitura ou aritmética.


Figura 2 - Representação esquemática das áreas corticais ativadas durante feedback learning e especificamente associadas com o desempenho em leitura (DLPFC) ou matemática (preSMA/ACC) no estudo de Peters e cols. (2017). (Figura retirada de Zanolie e Crone, 2018.)



TAKE HOME MESSAGE

Déficits no monitoramento da atividade mental podem interferir com a incorporação de feedback sobre o desempenho, prejudicandoé a aprendizagem da aritmética e da leitura.

Os déficits no monitoramento e aprendizagem por feedback são comuns no TDAH e podem explicar as dificuldades de aprendizagem da leitura e aritmética em indivíduos com essa condição.

Programas de intervenção baseados no treinamento do monitoramento e incorporação de feedback precisam ter sua eficácia investigada no tratamento da discalculia, dislexia e TDAH.

Referências


Peters, S., Van der Meulen, M., Zanolie, K., & Crone, E. A. (2017). Predicting reading and mathematics from neural activity for feedback learning. Developmental Psychology53(1), 149.

Zanolie, K., & Crone, E. A. (2018). Development of cognitive control across childhood and adolescence. Stevens' Handbook of Experimental Psychology and Cognitive Neuroscience4, 1-24.



Saturday, May 12, 2018

POR QUE A PREVALÊNCIA DA DISCALCULIA É PROBLEMÁTICA?

A determinação da prevalência de discalculia do desenvolvimento é problemática porque não existe um padrão ouro para estabelecer sua presença ou ausência. Não existem marcadores biológicos ou cognitivos para a discalculia. O procedimento usual envolve sempre a consideração do desempenho em algum teste padronizado de matemática. 

O problema reside na arbitrariedade dos pontos de corte selecionados. Como não existem marcadores biológicos ou cognitivos independentes que indiquem categoricamente a presença ou ausência de discalculia, algum ponto de corte arbitrário de desempenho precisa ser selecionado. Aqueles indivíduos cujo desempenho em matemática fica abaixo do ponto de corte são classificados como tendo discalculia.

Os testes padronizados de desempenho em matemática são geralmente referenciados no currículo escolar e consistem de um conjunto muito amplo de tarefas distintas, cobrindo os conteúdos trabalhados em diferentes fases do desenvolvimento escolar. O desempenho nos testes padronizados requer o concurso de múltiplas habilidades cognitivas. Algumas dessas habilidades são específicas à aritmética, tais como o conhecimento dos fatos aritméticos, do valor posicional do sistema arábico, dos algoritmos etc. Outras habilidades são de domínios específicos, tais como linguagem ou  processamento visoespacial etc. Outras ainda são domínio geral, tais como memória de trabalho, funções executivas, inteligência etc.. O desempenho nos testes padronizados se correlaciona fortemente com o fator g da inteligência, medido como QI. Os testes padronizados são construídos de forma tal que sua distribuição na população é gaussiana.

Um ponto de corte arbitrário precisa então ser selecionado. Como a distribuição do desempenho é contínua, não existem diferenças qualitativas entre os indivíduos que ficam de um lado e os que ficam do outro lado do critério arbitrário. Para piorar a situação, diferentes autores escolhem critérios distintos. Um figura publicada por Devine e cols. (2013) ilustra isso muito bem (Figura 1). Como a prevalência de discalculia depende do critério adotado a prevalência varia correspondentemente. P. ex., se o critério escolhido for o percentil 5, a prevalência variará em torno de 5%. Um pouco mais ou um pouco menos. Esse procedimento esvazia  totalmente de significado o conceito de prevalência de discalculia.


Figura 1 - Correspondência entre a prevalência da discalculia do desenvolvimento 
e o ponto de corte selecionado no estudo (Devine et al., 2013).


Essa situação infeliz nos faz, até mesmo, duvidar da existência de uma condição chamada discalculia do desenvolvimento. Que sentido faria então rotular alguns crianças como tendo discalculia se os critérios utilizados são tão arbitrários? Uma rápida consideração dos estudos longitudinais nos demove desse erro. Os estudos longitudinais mostram inequivocamente que a) algumas crianças apresentam dificuldades graves e persistentes com a aprendizagem da matemática (Mazzocco & Räsänen, 2013, Shalev et al., 2005, Wong et al., 2014), e b) essas dificuldades comprometem negativamente o desenvolvimento do indivíduos de diversas maneiras (Auerbach et al., 2008). Há necessidade, então, de identificar precocemente essas crianças e fornecer-lhes algum tipo de intervenção com o intuito de reverter as dificuldades, ou ao menos reduzir o seu impacto, caso elas não possam ser revertidas. 

Como lidar com o vazio de significado da prevalência de discalculia, atendendo à necessidade de identificar crianças que precisem de intervenção apropriada? Vou discutir três possíveis soluções em ordem crescente de complexidade:

1) Padronização dos critérios. Mazzocco (2007) propôs que se reservasse o termo discalculia ou “math learning disability” para as crianças identificadas através de um critério mais estrito, situado no percentil 5. Por outro lado, o termo “dificuldades de aprendizagem da matemática” (DAM) poderia ser empregado para designar crianças cujo desempenho fica abaixo de um critério mais liberal, situado no percentil 25. Os estudos longitudinais sugerem que as crianças identificadas pelo critério mais estrito têm uma probabilidade maior de realmente apresentar uma discalculia, definida como uma dificuldades grave, persistente e de origem constitucional;

2) Resposta à intervenção. O modelo de resposta à intervenção (RTI) propõe que se faça screening das dificuldades de aprendizagem da matemática na pré-escola. As crianças identificadas pelo desempenho inferior em matemática recebem então sucessivas levas de intervenção e reavaliação (Hale et al., 2010). Serão consideradas como tendo discalculia apenas aquelas cujas dificuldades forem tão graves a pontos e persistir após as sucessivas tentativas de remediação; 

3) Endofenótipos. A médio prazo, o conceito de discalculia se beneficiará também da investigação sobre os seus endofenótipos (Paiva et al., 2017). Definida através do desempenho em testes padronizados, a discalculia é uma entidade muito heterogênea. Diversos fatores pessoais (cognitivos, motivacionais, emocionais), familiares (estrutura, estimulação, suporte, modelos) e sociais (qualidade da escola, abordagem pedagógica). Os endofenótipos são características individuais intermediárias entre o fenótipo (mau desempenho em testes padronizados de matemática) e o nível etiológico (interação entre fatores de risco genéticos e ambientais). Os principais candidatos a endofenótipos de discalculia são as dificuldades com o senso numérico, processamento fonológico, processamento visoespacial e funcionamento executivo. Esses mecanismos cognitivos interagem de forma complexa com a motivação (auto-eficácia) e emoções (ansiedade matemática). A esperança é que a caracterização dos endofenótipos contribua para identificar crianças com problemas mais específicos do que a mera constatação de mau desempenho em matemática. Teoricamente, os endofenótipos situam-se mais próximos do nível etiológico e devem auxiliar no estabelecimento de correlações entre genótipo e fenótipo. P. ex., uma hipótese já investigada é que os déficits no senso numérico estejam associados a polimorfismos genéticos na COMT, a enzima que controla a biodisponibilidade de dompamina na fenda sináptica (Júlio-Costa et al., 2013). De acordo com essa perspectiva, a discalculia poderia ser analisada como uma rede de endofenótipos. 

Cada uma das três soluções possíveis para o vazio de significado do construto prevalência da discalculia se associa com um conjunto de vantagens e desvantagens. A padronização da terminologia proposta por Mazzocco (2007) é uma estratégia rápida, barata e suja. A padronização da terminologia tem o mérito de permitir a identificação de um número maior de indivíduos para estudo a partir de procedimentos de triagem nas escolas. A vantagem se relaciona então à economia de recursos. Um problema potencial com essa abordagem é que ela pressupõe que as eventuais diferenças qualitativas entre discalculia e DAM se associem com os pontos de corte adotados.

Na clinica, a adoção da padronização proposta por Mazzocco (2007) pode ser associada à filosofia da RTI. Os dois grupos propostos corresponderiam a diferentes perfis de risco e prognóstico, os quais precisariam então ser reavaliados através de acompanhamento longitudinal.

Apesar de complexa, trabalhosa e cara, a filosofia da RTI é atraente e seu uso está se disseminando. A grande vantagem da RTI é que o problema das dificuldades de aprendizagem da matemática pode, teoricamente, ser equacionado no âmbito da escola, sem recurso a especialistas. O grau de certeza quanto à presença de discalculia será grande no caso de crianças cujas dificuldades forem persistentes e resistentes à intervenção. Entretanto, os problemas associados com a RTI são imensos: a) o processo é complexo, demorado e exige recursos materiais e humanos; b) a validade do diagnóstico de discalculia é transferida para a qualidade das intervenções dispensadas, pressupondo critérios mínimos de desenho, qualificação profissional e aderência ao tratamento; c) a demora em estabelecer o diagnóstico priva o indivíduo do acesso a serviços especializados, tais como diagnóstico e aconselhamento neurológico, genético e neuropsicológico.

A vantagem da caracterização dos endofenótipos se relaciona à compreensão dos mecanismos cognitivos que possam eventualmente estar implicados nas dificuldades de aprendizagem de aritmética. P. ex., uma criança com dislexia pode ter dificuldades nos aspectos da aritmética que dependem mais do processamento fonológico, tais como leitura e escrita de numerais arábicos, fatos aritméticos e problemas verbais (Haase et al., 2014, Lopes-Silva et al., 2014, 2016). Outras crianças só apresentam dificuldades com o senso numérico (Haase et al., 2014, Júlio-Costa et  al., 2015). Finalmente, crianças com TDAH podem apresentar erros em matemática por dificuldades de monitoramento, detecção e correção de erros (Horowitz-Kraus, 2016).

A possibilidade de identificar endofenótipos sugere que as crianças sob risco de apresentar discalculia sejam identificadas através de testes padronizados. A seguir, a caracterização dos endofenótipos e comorbidades auxilia no reconhecimento dos mecanismos cognitivos potencialmente implicados. Isso auxiliaria no planejamento de intervenções mais customizadas, fundamentadas e eficazes. 

As três abordagens, padronização da terminologia, RTI e endofenótipos, podemos ser integradas. É o que estamos fazendo no Laboratório de Neuropsicologia do Desenvolvimento (LND-UFMG). As crianças que procuram o Ambulatório Número percorrem três etapas: 1) Inicialmente, as crianças são avaliadas com um protocolo breve, que inclui testes de inteligência e desempenho escolar, permitindo identificar a presença de DAM; 2) As crianças com DAM participam de uma fase posterior de avaliação neuropsicológica, procurando caracterizar a presença de uma discalculia e os endofenótipos eventualmente envolvidos; 3) Finalmente,  a criança participa de programas individualizados de intervenção e a resposta aos mesmos é avaliada. 

O programa de pesquisa do LND-UFMG é craquear a discalculia do desenvolvimento nos seus endofenótipos constituintes, procurando caracterizar as suas bases genéticas e investigando sua relevância para o diagnóstico e intervenções.

Referências


Auerbach, J. G., Gross-Tsur, V., Manor, O., and Shalev, R. S. (2008). Emotional and behavioral characteristics over a six-year period in youths with persistent and nonpersistent dyscalculia. Journal of Learning Disabilities, 41, 263-273.

Devine, A., Soltész, F, Nobes, A., Goswami, U., and Szücs, D. (2013). Gender differences in developmental dyscalculia depend on diagnostic criteria. Learnng and Instruction, 27, 31-39.

Haase, V. G., Júlio-Costa, A., Lopes-Silva, J. B., Starling-Alves, I., Antunes, A. M., Pinheiro-chagas, P. & Wood, G. (2014). Contributions from specific and general factors to unique deficits: two cases of mathematics learning difficulties. Frontiers in Psychology, 5, 102 (doi: 10.3389/fpsyg.2014.00102).

Hale, J., Alfonso, V., Berninger, V., Bracke, B., Christo, C., Clark, E., Cohen, M., Davis, A., Decker, S., Denckla, M., Dumont, R., Elliott, C., Feifer, S., Fiorello, C., Flanagan, D., Fletcher-Janzen, E., Geary, D., Gerber, M., Gerner, M., Goldstein, S., Gregg, N., Hagin, R., Jaffe, L., Kaufman, A., Kaufman, N., Keith, T., Kline, F., Kochhar-Bryant, C., Lerner, J., Marshall, G., Mascolo, J., Mather, N., Mazzocco, M., McCloskey, G., McGrew, K., Miller, D., MIller, J., Mostert, M., Naglieri, J., Ortiz, S., Phelps, L., Podhajski, B., Reddy, L., Reynolds, C., Riccio, C., Schrank, E., Schultz, E., Semrud-Clikeman, M., Shaywitz, S., Simon, J., Silver, L., Swanson, L., Urso, A. Wasserman, T., Willia,s J., Wodrich, D., Wrigth, P. and Yalof, J. (2010). Critical issues in response-to-intervention, comprehensive evaluation, and specific learning disabilities identification and  intervention: an expert white paper  consensus. Learning Disability  Quarterly, 33, 223-236.

Horowitz-Kraus, T. (2016). Can the error-monitoring system differentiate ADHD from ADHD with reading disability? Reading and executive dysfunction as reflected in error monitoring. Journal of Attention Disorders, 20, 889-902.

Júlio-Costa, A., Antunes, A. M., Lopes-Silva, J. B., Moreira, B. C., Vianna, G. S., Wood, G., Carvalho, M. R. S., and Haase, V. G. (2013). Count on dopamine: influences of COMT polymorphisms on numerical cognition. Frontiers in Psychology, 4, 531  (doi: 10.3389/fpsyg.2013.00531).

Júlio-Costa, A., Starling-Alves, I., Lopes-Silva, J. B., & Wood, G., and Haase, V. G. (2015). Stable measures of number sense accuracy in math learning disability: Is it time to proceed from basic science to clinical application?. PsyCh Journal, doi: 10.1002/pchj.114.

Lopes-Silva, J. B., Moura, R., Júlio-Costa, A., Haase, V. G., and Wood, G. (2014). Phonemic awareness as a pathway to number transcoding. Frontiers in Psychology,  5, 13 (doi: 10.3389/fpsyg.2014.00013).

Lopes-Silva, J. B., Moura, R., Júlio-Costa, A., Wood, G., Salles, J. F., and Haase, V. G. (2016). What is specific and what is shared between numbers and words? Frontiers in Psychology, 7, 22 (DOI: 10.3389/fpsyg.2016.00022).

Mazzocco, M. M. M. (2007). Defining and differentiating mathematical learning disabilities and difficulties. In D. B. Berch & M. M. M. Mazzocco (eds.) Why is math so hard for some children? The nature and origins of mathematical learning difficulties and disabilities (pp. 29-47). Baltimore: Brookes.

Mazzocco, M. M., and Räsänen, P. (2013). Contributions of longitudinal studies to evolving definitions and knowledge of developmental dyscalculia. Trends in Neuroscience and Education, 2, 65-73.

Paiva, G. M., Júlio-Costa, A., Lopes-Silva, J. B., Carvalho, M. R. S. and Haase, V. G. (2017). Comorbidades entre dislexia e discalculia: quais são os endofenótipos? In J. F. Salles & A. L. Navas (Orgs.) Dislexias do desenvolvimento e do adulto (pp. 215-234). São Paulo: Pearson (ISBN: 9978-85-8040-777-8).

Shalev, R. S., Manor, O., and Gross-Tsur, V. (2005). Developmental dyscalculia: a prospective six-year follow-up. Developmental Medicine and Child Neurology, 47, 121-125.


Wong, T. T. Y., Ho, C. S., and Tang, J. (2014). Identification of children with mathematics learning disaaiblities (MLD) using latent class growth analysis. Research in Developmental Disabilities, 35, 2906-2929.

Thursday, May 10, 2018

QUAL É A PREVALÊNCIA DA DISCALCULIA NO BRASIL?

As informações mais confiáveis sobre a prevalência da discalculia no Brasil foram obtidas por Fortes e cols. (2016) em um estudo sobre a prevalência de transtornos de aprendizagem conforme o DSM-5. 

O estudo investigou uma amostra de mais de 1600 crianças entre o 2o. e o 6o. ano do ensino fundamental de quatro cidades das regiões Sudeste, Nordeste, Centro-Oeste e Norte do Brasil. O critério diagnóstico usado para caracterizar os transtornos de aprendizagem foi um desempenho  inferior a 1,5 desvio-padrão abaixo da média nos subtestes do TDE avaliando leitura de palavras, ortografia de palavras e aritmética. O controle da inteligência, para não incluir na amostra crianças com deficiência intelectual, foi realizado através dos subtestes Cubos e Vocabulário do WISC. Uma entrevista psiquiátrica padronizada (K-SADS) foi usada para investigar a freqüência de comorbidades dos transtornos do desenvolvimento com as formas mais comuns de psicopatologia na idade escolar.

Os resultados obtidos por Fortes e cols. (2016) permitiram estimar a prevalência de diversas formas de transtornos específicos de aprendizagem no Brasil (Tabela 1). 

Tabela 1 - Prevalência de transtornos de aprendizagem no Brasil
(cf. Fortes et al., 2016)


Os autores não calcularam e também não apresentaram dados que permitissem calcular as taxas do comorbidade entre cada um dos transtornos específicos. Entretanto, a partir dos dados apresentados é possível inferir que 44% dos casos de discalculia ocorrem isoladamente, sendo as taxas correspondentes iguais a 49% e 42%, respectivamente, para dislexia e disortografia. Os dados indicam, portanto, que a co-ocorrência de transtornos de aprendizagem é mais comum do que sua ocorrência isolada. 

As comorbidades com outros transtornos psiquiátricos comuns na idade escolar foram maiores nas crianças com dificuldades de aprendizagem do que na população. O TDAH foi diagnosticado em 12,4% das crianças com discalculia e em 8,2% das crianças com transtorno misto de aprendizagem, comparativamente a cerca de 4% na população sem transtornos de aprendizagem. 

Uma associação específica entre discalculia e transtornos de ansiedade fo detectada. Um diagnóstico de transtorno de ansiedade foi realizado em 13.8% das crianças com discalculia comparativamente a apenas 6.1% das crianças sem transtornos de aprendizagem. De um modo geral, 26,6% das crianças com discalculia apresentaram algum tipo de transtorno psiquiátrico comparativamente a 11,8% na população sem transtornos de aprendizagem.

Finalmente, foram observadas associações estatisticamente significativas entre a presença de transtornos de aprendizagem e QI (positiva), idade (positiva), NSE (negativa) e região (pior do Norte e Centro-Oeste do que no Nordeste e Sudeste). Uma maior freqüência no sexo masculino foi observada para os transtornos comprometendo a linguagem. 

Comentários

O estudo é importante porq ser o único que estimou a prevalência de transtornos de aprendizagem no Brasil usando uma metodologia adequada.

Ao menos dois problemas devem ser notados. O estudo não amostrou na região Sul do Pais. Não foram apresentados dados quanto à comorbidade dos diversos transtornos de aprendizagem entre si.

Algumas conclusões são possíveis. Em primeiro lugar, as formas isoladas de transtornos de aprendizagem são menos freqüentes do que sua ocorrência.

Em segundo lugar, as altas taxas de comorbidades com outros transtornos psiquiáticos indicam que os transtornos de aprendizagem constituem um fator de risco para múltiplos comprometimentos da saúde mental.

Em terceiro lugar, as associações entre discalculia e problemas de psicopatologia, tais como TDAH e ansiedade são especialmente importantes. 

Em quarto lugar, os seguintes fatores de riscos foram identificados para o aparecimento de transtornos de aprendizagem: idade, QI, NSE e diferenças regionais.

Em quinto lugar, diferenças entre os sexos foram detecatadas apenas para os transtornos comprometendo a linguagem verbal, com maior freqüência entre os meninos.


Referência

Fortes, I. S., Paula, C. S., Oliveira, M. C., Bordin, I. A., de Jesus Mari, J., and Rohde, L. A. (2016). A cross-sectional study to assess the prevalence of DSM-5 specific learning disorders in representative school samples from the second to sixth grade in Brazil. European Child & Adolescent Psychiatry, 25, 195-207.






Tuesday, May 08, 2018

COGNIÇÃO NUMÉRICA VS. COGNIÇÃO SOCIAL EM CRIANÇAS E ANTROPÓIDES


As especificidades psicológicas humanas são um tema fascinante. Além da linguagem e da capacidade de usar símbolos para se comunicar, que outras habilidades cognitivas diferenciam os humanos dos antropóides? Existe continuidade evolutiva nas habilidades cognitivas dos antropóides para os humanos? As respostas a essas duas perguntas são intrigantes.

Primatas antropóides não conseguem se servir da linguagem verbal articulada para o pensamento e comunicação no mesmo grau que os humanos. Mas, os antropóides são capazes de adquirir, às custas de muito esforço, habilidades lingüísticas semelhantes às de crianças de dois anos.

A aritmética também é um terreno fértil para a psicologia comparada. Os antropóides apresentam habilidades numéricas e aritméticas rudimentares. Eles podem, p. ex., discriminar de forma aproximada a grandeza numérica de conjuntos de elementos. Também podem realizar operações aritméticas com números até 4 ou 5.

Além de presentes em diversas espécies animais, essas habilidades numéricas e aritméticas básicas são observadas em bebês de poucos dias de vida e em todas as culturas do mundo. O senso numérico é um universal cultural.

Habilidades numéricas e aritméticas mais sofisticadas apresentam uma variabilide inter-cultural enorme e somente são adquiridas pelos animais às custas de muito esforço e engenho dos experimentadores. P. ex., há tribos da Amazônia e na Austrália que contam com um repertório extremamente restrito de numerais. Os indivíduos dessas culturas consegue discriminar de forma aproximada a numerosidade dos conjuntos, mas não conseguem representar de forma precisa e operar sobre números maiores do que três ou quatro.

As evidências disponíveis indicam que existe um senso numérico inato, caracterizado pela habilidade de discriminar aproximadamente a numerosidade dos conjuntos e de operar precisamente com números pequenos de elementos. Parafraseando Kronecker, o senso numérico é obra do Bom Deus.Todo o resto da matemática é criação humana. 

Qual é a especificidade cognitiva que permitiu aos humanos construir culturalmente a aritmética? Uma hipótese que tem sido muito considerada na psicologia antropológica atribui a evolução cultural às habilidades sócio-cognitivas. As quais constituiriam um dos traços distintivos mais importantes entre os humanos e os antropóides.

A hipótese da cognição como traço distintivo humano foi explorada em um estudo muito interessante de Hermann e cols. (2007). Os autores investigaram as habilidades cognitivas físicas e sociais de crianças humanas com 2,5 anos de idade e de chimpanzés e orangotangos adultos (Figura 1). As tarefas avaliando a cognição física incluiam habilidades relacionadas ao senso numérico e as tarefas de cognição social incluiam habilidades de teoria da mente.

Figura 1 - Comparação do desempenho cognitivo entre crianças humanas de 2,5 anos e antropóides em dois domínios diferentes. A) Cognição física, incluindo senso numérico. B) Cognição social, incluindo teoria da mente.

Os resultados mostraram níveis semelhantes de desempenho entre as crianças de 2,5 anos e os antropóides adultos nas tarefas de cognição física. Por outro lado, nas tarefas de cognição social as criancinhas deram um banho nos antropóides.

Qual a implicação desses resultados para as dificuldades de aprendizagem da aritmética? A pesquisa em cognição numérica trabalha com a hipótese de que um dos fatores implicados nas dificuldades graves e persistentes de aprendizagem da aritmética é o senso numérico. Dificuldades com a habilidade de discriminar de forma aproximada a numerosidade dos conjuntos são postuladas como um dos mecanismos cognitivos implicados na discalculia do desenvolvimento.

Mas o senso numérico não é o único mecanismo implicado na aprendizagem da aritmética. A aprendizagem dos aspectos formais da aritmética exige, além do senso numérico, habilidades de processamento fonológico, visoespacial e executivo. A motivação e as emoções também desempenham um papel importante na aprendizagem da aritmética.

É possível então postular que o sucesso na aprendizagem da aritmética depende tanto de fatores mais básicos, específicos e inatos como o senso numérico, quanto de fatores mais complexos e mais dependentes da cultura como  o funcionamento executivo. 

Um dos principais programas de pesquisa da cognição numérica consiste justamente em avaliar a importância do senso numérico para a aprendizagem da aritmética. Se hipótese de que alguns indivíduos têm dificuldades de aprendizagem de aritmética devido a déficits no senso numerico não puder ser descartada, medidas pedagógicas específicas se fazem necessárias.

Se a hipótese de que o senso numérico é importante para a aprendizagem da aritmética for verdadeira, poder-se-ia dizer que o senso numérico é o gigante sobre o qual se assenta a aritmética (Figura 2). 

Figura 2 - Cedalion sobre os ombros de Orion (Nicolas Poussin, 1658). Cedalion era um servo de Hephaestus e havia sido seu tutor. Foi com Cedalion que Hephaestus aprendeu o ofício de ferreiro. Orion era um caçador gigante. Após haver violado Merope, Orion foi cegado pelo pai da moça, Oenopius. Cedalion subiu então nois ombros de Orion e guiou o gigante cego para o Leste, até que sua visão fosse recuperada pelos raios de Helio.


Referência

Herrmann, E., Call,J., Hernandez-Lloreda, M.V., Hare, B., &Tomasello, M. (2007). Humans have evolved specialized skills of social cognition: The cultural intelligence hypothesis. Science, 317,1360-1366. 





Monday, May 07, 2018

EXISTE DISCALCULIA?

A discalculia do desenvolvimento e definida como uma condição inerente ao indivíduo que se caracteriza por dificuldades graves e persistentes de aprendizagem da aritmética, as quais não podem ser atribuídas a deficiência intelectual, deficiências neurosensoriais, problemas motivacionais ou emocionais, falta de estimulação ou oportunidade, ou ainda inadequações pedagógicas. 

A discalculia do desenvolvimento é uma condição heterogênea. É tão complexa que, por vezes, pode se duvidar da sua existências. Algumas fontes de complexidade se devem a que:

a) Múltiplos mecanismos cognitivos, tais como déficits no senso numérico, processamento fonológico, processamento visoespacial e funcionamento executivo, são implicados nas dificuldades de aprendizagem da matemática;

b) As difificuldades de aprendizaegem da matemática podem ser complicadas por dificuldades motivacionais (baixa auto-eficácia, impersistência) ou emocionais (ansiedade matemática);

c) Não existem marcadores diagnósticos seguros, quer sejam biológicos ou cognitivos. O diagnóstico se baseia então, no resultado de testes de desempenho em matemática e no juízo clinico, que é altamente subjetivo;

d) As evidências quanto à estabilidade do diagnóstico de discalculia e quanto ao seu impacto na vida acadêmica, profisisonal e pessoal ainda são fragmentárias;

e) A discalculia é pouco conhecida, sendo sub-diagnosticada;

f) Existem representações sociais de que matemática é a matéria mais difícil na escola, sendo, portanto, "normal" ter dificuldades de aprendizagem nessa disciplina.

A lista das complexidades associadas à discalculia poderia ser estendida. Mas os exemplos mencionados bastam para ilustrar o grau de ignorância com que operamos.

Não seria então o caso de duvidar da própria existência de uma condição denominada discalculia do desenvolvimento? Sem falar do próprio aparato neuropsicológico e pedagógico que cerca o seu diagnóstico e tratamento...

O conhecimento sobre a epidemiologia clinica da discalculia não é tão consolidado quanto sobre dislexia ou TDAH, mas há  evidências sólidas de que algumas crianças apresentam dificuldades graves e persistentes de aprendizagem da matemática e de que essas dificuldades se associam a déficits intrínsecos no processamento numérico básico.

A principal fonte de evidências para a existência de uma entidade denominada discalculia é constituída pelos estudos longitudinais (Mazzocco & Räsänen, 2013). Já foi publicada, inclusive, uma meta-análise dos estudos longitudinais (Nelson & Powell, 2017). De um modo em geral, os estudos longitudinais mostram que:

a) Existe continuidade entre as habilidades de discriminação numérica na primeira infância e as habilidades aritméticas na idade pré-escolar;

b) Existe continuidade entre as habilidades numéricas e aritméticas na idade pré-escolar e o desempenho em matemática na adolescência;

c) Os jovens que apresentam dificuldades mais graves e persistentes de aprendizagem de matemática são justamente aqueles que apresentam déficits no processamento numérico básico desde a idade mais tenra.

Um dos estudos mais elegantes mostrando a persistência das dificuldades de aprendizagem e sua associação com déficits no processamento numérico em um grupo de crianças foi conduzido por Wong e colaboradores (2014) em Hong Kong.

Wong e colaboradores acompanharam o desempenho em matemática de um grupo de 210 crianças a partir do jardim da infância até o final do segundo ano. Através de uma técnica estatística denominada de análise de classes latentes, eles conseguiram caracterizar diversos perfis de curvas de crescimento no desempenho em aritmética (Figura 1). 
Figura 1 - Classes latentes nas curvas de crescimento da aprendizagem em matemática de 210 crianças avaliadas entre o jardim da infância e o final do segundo ano (Wong et al., 2014). Os resultados mostram que um grupo de 10% das crianças apresenta dificuldades graves e persistentes na aprendizagem da matemática, as quais se associam a deficits no procesamento numérico básico. 

Cinqüenta e dois por cento dos alunos obtiveram curvas de crescimento média. Dois grupos de 6% e 23% ficaram, respectivamente, muito acima e acima da média. Finalmente, dois grupos apresentaram crescimento abaixo da média. O grupo com baixo desempenho foi formado por 18% dos alunos e apresentou uma tendência a melhorar seu desempenho com o tempo, aproximando-se da média. Um último grupo, correspondendo a 10% dos participantes, foi constituído por crianças que não melhoraram o seu desempenho com o tempo e que apresentam déficits no processamento numérico básico.

Além de demonstrar que um grupo de até 10% das crianças apresenta dificuldades graves e persistentes na aprendizagem da matemática, os estudos longitudinais têm outras implicações educacionais importantes.

As idéias construtivistas são muito populares na pedagogia. Segundo a perspectiva construtivista, a aprendizagem escolar deve ocorrer de forma ativa. Espera-se que  o aluno descobra - por conta própria ou em colaboração com os colegas - os conceitos, fatos e procedimentos cuja aprendizagem é propiciada por situações-problema planejadas pelo professor (Haase et al., 2015). Então, segundo o construtivismo a aprendizagem deve enfatizar a compreensão, ou seja, os aspectos conceituais.

A descoberta de que algumas crianças apresentam dificuldades com o processamento numérico básico é um desafio para a concepção construtivista. As dificuldades dessas crianças não são apenas conceituais. Ou seja, o maior problema pode não ser relacionado ao fato de que elas eventualmente não entendam os conceitos e procedimentos. As dificuldades podem residir nos aspectos procedimentais da aprendizagem, relacionados às habilidaades de discriminar a numerosidade dos conjuntos, contar, associar representações simbólicas às suas numerosidades etc. Para essas crianças, trabalhar o conhecimento conceitual (explícito) não basta. É preciso considerar especificamente o conhecimento procedimental (implícito).

A resposta à pergunta sobre a existência da discalculia do desenvolvimento é, portanto, positiva. A má notícia adicional é que a aobrdagem pedagógica construtivista tradicional pode não atender às necessidades dessas crianças.

Referências



Haase, V. G., Júlio-Costa, A., & Lopes-Silva, J. (2015). Por que o construtivismo não funciona? Evolução, processamento de informação e aprendizagem escolar. Psicologia em Pesquisa UFJF, 9, 62-71.

Mazzocco, M. M., & Räsänen, P. (2013). Contributions of longitudinal studies to evolving definitions and knowledge of developmental dyscalculia. Trends in Neuroscience and Education2(2), 65-73.

Nelson, G., & Powell, S. R. (2017). A systematic review of longitudinal studies of mathematics difficulty. Journal of Learning Disabilities, 0022219417714773.

Wong, T. T. Y., Ho, C. S., & Tang, J. (2014). Identification of children with mathematics learning disaaiblities (MLDs) using latent class growth analysis. Research in Developmental Disabilities, 35, 2906-2929.