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La memoria muscular es una forma de memoria procedimental que implica consolidar una tarea motora específica en la memoria a través de la repetición, que se ha utilizado como sinónimo de aprendizaje motor . Cuando un movimiento se repite a lo largo del tiempo, el cerebro crea una memoria muscular a largo plazo para esa tarea, lo que finalmente permite que se realice con poco o ningún esfuerzo consciente. Este proceso disminuye la necesidad de atención y crea la máxima eficiencia dentro de los sistemas motor y de memoria. La memoria muscular se encuentra en muchas actividades cotidianas que se vuelven automáticas y mejoran con la práctica, como andar en bicicleta , conducir vehículos de motor , practicar deportes de pelota , escribir en teclados , ingresar PIN , tocar instrumentos musicales , [1] póquer , [2] artes marciales , natación , [3] baile y dibujo .
Historia
Los orígenes de la investigación para la adquisición de habilidades motoras se remontan a filósofos como Platón , Aristóteles y Galeno . Después de la ruptura con la tradición de la visión de la introspección anterior a 1900 , los psicólogos enfatizaron la investigación y los métodos más científicos para observar los comportamientos. [4] A partir de entonces, se realizaron numerosos estudios que exploraban el papel del aprendizaje motor. Dichos estudios incluyeron la investigación de la escritura a mano y varios métodos de práctica para maximizar el aprendizaje motor. [5]
Retención
La retención de las habilidades motoras, ahora denominada memoria muscular, también comenzó a ser de gran interés a principios del siglo XX. Se cree que la mayoría de las habilidades motoras se adquieren mediante la práctica; sin embargo, una mayor observación de la habilidad también ha llevado al aprendizaje. [6] Las investigaciones sugieren que no empezamos desde cero en lo que respecta a la memoria motora, aunque aprendemos la mayor parte de nuestro repertorio de memoria motora durante nuestra vida. [7] Movimientos como las expresiones faciales, que se cree que se aprenden, en realidad se pueden observar en niños ciegos; por lo tanto, hay cierta evidencia de que la memoria motora está preprogramada genéticamente. [7]
En las primeras etapas de la investigación empírica de la memoria motora, Edward Thorndike , un pionero destacado en el estudio de la memoria motora, fue uno de los primeros en reconocer que el aprendizaje puede ocurrir sin conciencia. [8] Uno de los primeros y más notables estudios sobre la retención de habilidades motoras fue el de Hill, Rejall y Thorndike, quienes mostraron ahorros en el reaprendizaje de habilidades de mecanografía después de un período de 25 años sin práctica. [5] Los hallazgos relacionados con la retención de habilidades motoras aprendidas se han replicado continuamente en estudios, lo que sugiere que a través de la práctica posterior, el aprendizaje motor se almacena en el cerebro como memoria. Esta es la razón por la que la realización de habilidades como andar en bicicleta o conducir un automóvil se ejecutan sin esfuerzo y de manera "subconsciente", incluso si alguien no las ha realizado en un largo período de tiempo. [5]
Fisiología
Comportamiento motor
Cuando se aprende por primera vez una tarea motora, el movimiento suele ser lento, rígido y se interrumpe fácilmente sin atención. Con la práctica, la ejecución de la tarea motora se vuelve más fluida, hay una disminución de la rigidez de las extremidades y la actividad muscular, necesaria para la tarea, se realiza sin esfuerzo consciente. [9]
Codificación de la memoria muscular
La neuroanatomía de la memoria está muy extendida por todo el cerebro ; sin embargo, las vías importantes para la memoria motora están separadas de las vías del lóbulo temporal medial asociadas con la memoria declarativa . [10] Al igual que con la memoria declarativa, se teoriza que la memoria motora tiene dos etapas: una etapa de codificación de la memoria a corto plazo, que es frágil y susceptible a daños, y una etapa de consolidación de la memoria a largo plazo , que es más estable. [11]
La etapa de codificación de la memoria se denomina a menudo aprendizaje motor y requiere un aumento de la actividad cerebral en las áreas motoras, así como un aumento de la atención. Las áreas cerebrales activas durante el aprendizaje motor incluyen las cortezas motora y somatosensorial; sin embargo, estas áreas de activación disminuyen una vez que se aprende la habilidad motora. Las cortezas prefrontal y frontal también están activas durante esta etapa debido a la necesidad de una mayor atención en la tarea que se está aprendiendo. [9]
El área principal involucrada en el aprendizaje motor es el cerebelo . Algunos modelos de aprendizaje motor dependiente del cerebelo, en particular el modelo de Marr-Albus, proponen un único mecanismo de plasticidad que involucra la depresión a largo plazo (LTD) cerebelosa de las sinapsis de fibras paralelas sobre las células de Purkinje . Estas modificaciones en la actividad de la sinapsis mediarían la entrada motora con salidas motoras críticas para inducir el aprendizaje motor. [12] Sin embargo, evidencia contradictoria sugiere que un único mecanismo de plasticidad no es suficiente y se necesitan múltiples mecanismos de plasticidad para explicar el almacenamiento de memorias motoras a lo largo del tiempo. Independientemente del mecanismo, los estudios de tareas motoras dependientes del cerebelo muestran que la plasticidad cortical cerebral es crucial para el aprendizaje motor, incluso si no necesariamente para el almacenamiento. [13]
Los ganglios basales también desempeñan un papel importante en la memoria y el aprendizaje, en particular en lo que se refiere a las asociaciones estímulo-respuesta y la formación de hábitos. Se cree que las conexiones entre los ganglios basales y el cerebelo aumentan con el tiempo cuando se aprende una tarea motora. [14]
Consolidación de la memoria muscular
La consolidación de la memoria muscular implica la evolución continua de los procesos neuronales después de que se ha dejado de practicar una tarea. El mecanismo exacto de la consolidación de la memoria motora dentro del cerebro es controvertido. Sin embargo, la mayoría de las teorías suponen que hay una redistribución general de la información en todo el cerebro desde la codificación hasta la consolidación. La regla de Hebb establece que "la conectividad sináptica cambia en función de la activación repetitiva". En este caso, eso significaría que la gran cantidad de estimulación procedente de la práctica de un movimiento provocaría la repetición de la activación en ciertas redes motoras, lo que presumiblemente conduciría a un aumento de la eficiencia de la excitación de estas redes motoras con el tiempo. [13]
Aunque no se conoce la ubicación exacta del almacenamiento de la memoria muscular, los estudios han sugerido que son las conexiones interregionales las que desempeñan el papel más importante en el avance de la codificación de la memoria motora hacia la consolidación, en lugar de las disminuciones en la actividad regional general. Estos estudios han demostrado que con la práctica se debilita la conexión entre el cerebelo y el área motora primaria, se presume que esto se debe a una menor necesidad de corrección de errores desde el cerebelo. Sin embargo, la conexión entre los ganglios basales y el área motora primaria se fortalece, lo que sugiere que los ganglios basales desempeñan un papel importante en el proceso de consolidación de la memoria motora. [13]
Entrenamiento de fuerza y adaptaciones
Al participar en cualquier deporte, se utilizan y repiten con frecuencia nuevas habilidades motoras y combinaciones de movimientos. Todos los deportes requieren cierto grado de fuerza, entrenamiento de resistencia y habilidad para alcanzar objetos con éxito en las tareas requeridas. La memoria muscular relacionada con el entrenamiento de fuerza implica elementos tanto del aprendizaje motor, que se describe a continuación, como de cambios duraderos en el tejido muscular.
La evidencia ha demostrado que los aumentos de fuerza ocurren mucho antes de la hipertrofia muscular , y las disminuciones de fuerza debido al desentrenamiento o al cese de repetir el ejercicio durante un período prolongado de tiempo preceden a la atrofia muscular . [15] Para ser más específico, el entrenamiento de fuerza mejora la excitabilidad de las neuronas motoras e induce la sinaptogénesis , los cuales ayudarían a mejorar la comunicación entre el sistema nervioso y los músculos mismos. [15]

Sin embargo, la eficacia neuromuscular no se altera dentro de un período de dos semanas después del cese del uso del músculo; en cambio, es simplemente la capacidad de la neurona para excitar el músculo la que disminuye en correlación con la disminución de la fuerza del músculo. [16] Esto confirma que la fuerza muscular se ve influenciada primero por el circuito neuronal interno, en lugar de por cambios fisiológicos externos en el tamaño del músculo.
Los músculos que no han sido entrenados previamente adquirirán núcleos recién formados a través de la fusión de células satélite que preceden a la hipertrofia. El desentrenamiento posterior dará lugar a la atrofia y la pérdida de mionúcleos. Si bien durante mucho tiempo se creyó que existía un efecto de memoria muscular relacionado con la permanencia de los mionúcleos, los estudios actuales establecen que durante el desentrenamiento, los mionúcleos se perderán. [17] [18]
La reorganización de los mapas motores dentro de la corteza no se altera ni con el entrenamiento de fuerza ni con el de resistencia. Sin embargo, dentro de la corteza motora, la resistencia induce angiogénesis en tan solo tres semanas para aumentar el flujo sanguíneo a las regiones involucradas. [15] Además, los factores neurotrópicos dentro de la corteza motora se regulan positivamente en respuesta al entrenamiento de resistencia para promover la supervivencia neuronal. [15]
Las tareas motoras especializadas se han dividido en dos fases distintas: una fase de aprendizaje rápido, en la que se establece un plan óptimo para la ejecución, y una fase de aprendizaje lento, en la que se realizan modificaciones estructurales a largo plazo en módulos motores específicos. [19] Incluso una pequeña cantidad de entrenamiento puede ser suficiente para inducir procesos neuronales que continúan evolucionando incluso después de que el entrenamiento haya terminado, lo que proporciona una base potencial para la consolidación de la tarea. Además, el estudio de ratones mientras están aprendiendo una nueva tarea compleja de alcance, ha descubierto que "el aprendizaje motor conduce a la formación rápida de espinas dendríticas (espinogénesis) en la corteza motora contralateral a la extremidad anterior que se alcanza". [20] Sin embargo, la reorganización de la corteza motora en sí no ocurre a un ritmo uniforme a lo largo de los períodos de entrenamiento. Se ha sugerido que la sinaptogénesis y la reorganización del mapa motor simplemente representan la consolidación, y no la adquisición en sí, de una tarea motora específica. [21] Además, el grado de plasticidad en distintas localizaciones (a saber, corteza motora versus médula espinal) depende de las demandas conductuales y la naturaleza de la tarea (es decir, alcance hábil versus entrenamiento de fuerza). [15]
Ya sea que estén relacionados con la fuerza o la resistencia, es plausible que la mayoría de los movimientos motores requieran una tarea de movimiento especializada de algún tipo, ya sea mantener la forma adecuada al remar en una canoa, sentarse con una postura neutra o hacer press de banco con un peso más pesado. [ cita requerida ] El entrenamiento de resistencia ayuda a la formación de estas nuevas representaciones neuronales dentro de la corteza motora al regular positivamente los factores neurotrópicos que podrían mejorar la supervivencia de los mapas neuronales más nuevos formados debido al entrenamiento de movimiento especializado. [15] Los resultados del entrenamiento de fuerza se ven en la médula espinal mucho antes de que se establezca cualquier adaptación muscular fisiológica a través de la hipertrofia o atrofia muscular. [15] Por lo tanto, los resultados del entrenamiento de resistencia y fuerza, y el alcance especializado, se combinan para ayudarse mutuamente a maximizar el rendimiento.
Más recientemente, la investigación ha sugerido que la epigenética puede desempeñar un papel distintivo en la orquestación de un fenómeno de memoria muscular [22]. De hecho, los participantes humanos previamente no entrenados experimentaron un período crónico de entrenamiento de ejercicios de resistencia (7 semanas) que evocó aumentos significativos en la masa muscular esquelética del músculo vasto lateral, en el grupo muscular cuádriceps. Después de un período similar de inactividad física (7 semanas), donde la fuerza y la masa muscular volvieron a la línea base, los participantes realizaron un período secundario de ejercicio de resistencia. [23] Es importante destacar que estos participantes se adaptaron de una manera mejorada, por lo que la cantidad de masa muscular esquelética ganada fue mayor en el segundo período de crecimiento muscular que en el primero, lo que sugiere un concepto de memoria muscular. Los investigadores continuaron examinando el epigenoma humano para comprender cómo la metilación del ADN puede ayudar a crear este efecto. Durante el primer período de ejercicio de resistencia, los autores identifican adaptaciones significativas en el metiloma humano, por lo que se informó que más de 9.000 sitios CpG estaban significativamente hipometilados, y estas adaptaciones se mantuvieron durante el período posterior de inactividad física. Sin embargo, tras una exposición secundaria al ejercicio de resistencia, se observó una mayor frecuencia de sitios CpG hipometilados, donde se informó que más de 18.000 sitios estaban significativamente hipometilados. Los autores continuaron identificando cómo estos cambios alteraban la expresión de transcripciones relevantes y, posteriormente, correlacionaron estos cambios con adaptaciones en la masa muscular esquelética. En conjunto, los autores concluyen que la masa muscular esquelética y el fenómeno de la memoria muscular están, al menos en parte, modulados debido a cambios en la metilación del ADN. [23] Ahora es necesario realizar más investigaciones para confirmar y explorar estos hallazgos.
Memoria motora fina
Las habilidades motoras finas se discuten a menudo en términos de movimientos transitivos, que son aquellos que se realizan al usar herramientas (que pueden ser tan simples como un cepillo de dientes o un lápiz). [24] Los movimientos transitivos tienen representaciones que se programan en la corteza premotora , creando programas motores que dan como resultado la activación de la corteza motora y, por lo tanto, los movimientos motores. [24] En un estudio que probó la memoria motora de movimientos de dedos con patrones (una habilidad motora fina) se encontró que la retención de ciertas habilidades es susceptible de interrupción si otra tarea interfiere con la memoria motora de uno. [1] Sin embargo, dicha susceptibilidad se puede reducir con el tiempo. Por ejemplo, si se aprende un patrón de dedo y se aprende otro patrón de dedo seis horas después, el primer patrón aún se recordará. Pero intentar aprender dos de esos patrones uno inmediatamente después del otro podría hacer que se olvide el primero. [1] Además, el uso intensivo de computadoras por parte de las generaciones recientes ha tenido efectos tanto positivos como negativos. Uno de los principales efectos positivos es una mejora de las habilidades motoras finas de los niños. [25] Las conductas repetitivas, como escribir en un ordenador desde una edad temprana, pueden mejorar dichas capacidades. Por lo tanto, los niños que aprenden a utilizar los teclados de ordenador a una edad temprana podrían beneficiarse de las primeras memorias musculares.
Memoria musical

Las habilidades motoras finas son muy importantes para tocar instrumentos musicales. Se ha descubierto que al tocar el clarinete se recurre a la memoria muscular, en concreto para crear efectos especiales mediante determinados movimientos de la lengua al soplar aire en el instrumento. [26]
Ciertas conductas humanas, especialmente acciones como los movimientos de los dedos en interpretaciones musicales, son muy complejas y requieren muchas redes neuronales interconectadas donde la información puede transmitirse a través de múltiples regiones cerebrales. [27] Se ha descubierto que a menudo existen diferencias funcionales en los cerebros de los músicos profesionales, en comparación con otros individuos. Se cree que esto refleja la habilidad innata del músico, que puede ser fomentada por una exposición temprana al entrenamiento musical. [27] Un ejemplo de esto son los movimientos sincronizados bimanuales de los dedos, que desempeñan un papel esencial en la interpretación del piano. Se sugiere que la coordinación bimanual puede provenir solo de años de entrenamiento bimanual, donde tales acciones se convierten en adaptaciones de las áreas motoras. [28] Al comparar a los músicos profesionales con un grupo de control en movimientos bimanuales complejos, se descubre que los profesionales utilizan una red motora extensa mucho menos que los no profesionales. [28] Esto se debe a que los profesionales dependen de un sistema motor que ha aumentado la eficiencia y, por lo tanto, aquellos menos entrenados tienen una red que está más fuertemente activada. [28] Se da a entender que los pianistas no entrenados tienen que invertir más actividad neuronal para tener el mismo nivel de desempeño que logran los profesionales. [28] Se dice, una vez más, que esto es una consecuencia de muchos años de entrenamiento motor y experiencia que ayudan a formar una habilidad de memoria motora fina de interpretación musical.
A menudo se informa que, cuando un pianista escucha una pieza musical bien entrenada, la digitación sinónima puede activarse involuntariamente. [27] Esto implica que existe un acoplamiento entre la percepción de la música y la actividad motora de aquellos individuos con formación musical. [27] Por lo tanto, la memoria muscular de una persona en el contexto de la música puede activarse fácilmente cuando escucha ciertas piezas familiares. En general, el entrenamiento musical de motricidad fina a largo plazo permite realizar acciones complejas a un nivel inferior de control del movimiento, seguimiento, selección, atención y sincronización. [28] Esto deja espacio para que los músicos centren la atención sincrónicamente en otra parte, como en el aspecto artístico de la interpretación, sin tener que controlar conscientemente las acciones motoras finas. [28]
Cubo de rompecabezas de memoria
Los speedcubers usan la memoria muscular cuando intentan resolver cubos de rompecabezas, como el Cubo de Rubik , en el tiempo más rápido posible. [29] [30] Resolver estos rompecabezas de una manera óptimamente eficiente requiere que el cubo sea manipulado de acuerdo con un conjunto de algoritmos complejos . [31] Al desarrollar su memoria muscular de los movimientos de cada algoritmo, los speedcubers pueden implementarlos a velocidades muy rápidas sin esfuerzo consciente . [32] Esto juega un papel en los principales métodos de speedcubing como Fridrich para el Cubo de Rubik 3×3×3 y EG para el Cubo de bolsillo 2×2×2 .
Memoria motora gruesa
Las habilidades motoras gruesas se relacionan con el movimiento de los músculos grandes o los movimientos corporales importantes, como los que se utilizan para caminar o dar patadas, y están asociadas con el desarrollo normal. [33] El grado en que una persona exhibe habilidades motoras gruesas depende en gran medida de su tono muscular y de su fuerza. [33] En un estudio que examinó a personas con síndrome de Down, se encontró que los déficits preexistentes, con respecto al desempeño verbal-motor, limitan la transferencia de las habilidades motoras gruesas del individuo después de la instrucción visual y verbal a la instrucción verbal únicamente. [34] El hecho de que los individuos aún pudieran exhibir dos de las tres habilidades motoras originales puede haber sido el resultado de una transferencia positiva en la que la exposición previa permite al individuo recordar el movimiento, bajo la prueba visual y verbal, y luego realizarlo bajo la prueba verbal. [34]
El aprendizaje en la infancia
La forma en que un niño aprende una habilidad motora gruesa puede afectar el tiempo que tarda en consolidarla y poder reproducir el movimiento. En un estudio con niños en edad preescolar, que analizaba el papel de la autoinstrucción en la adquisición de cadenas motoras gruesas complejas utilizando posiciones de ballet , se descubrió que las habilidades motoras se aprendían y recordaban mejor con el procedimiento de autoinstrucción que con el procedimiento sin autoinstrucción. [35] Esto sugiere que el uso de la autoinstrucción aumentará la velocidad con la que un niño en edad preescolar aprenderá y recordará una habilidad motora gruesa. También se descubrió que una vez que los niños en edad preescolar aprendieron y dominaron los movimientos de la cadena motora, dejaron de usar la autoinstrucción. Esto sugiere que la memoria de los movimientos se fortaleció lo suficiente como para que ya no fuera necesaria la autoinstrucción y los movimientos se pudieran reproducir sin ella. [35]
Efecto de la enfermedad de Alzheimer
Se ha sugerido que la práctica constante de una habilidad motora gruesa puede ayudar a un paciente con enfermedad de Alzheimer a aprender y recordar esa habilidad. Se pensaba que el daño al hipocampo puede resultar en la necesidad de un tipo específico de requisito de aprendizaje. [36] Se creó un estudio para probar esta suposición en el que los pacientes fueron entrenados para lanzar una bolsa de frijoles a un objetivo. [36] Se encontró que los pacientes de Alzheimer se desempeñaron mejor en la tarea cuando el aprendizaje se produjo bajo entrenamiento constante en lugar de variable. Además, se encontró que la memoria motora gruesa en pacientes de Alzheimer era la misma que la de los adultos sanos cuando el aprendizaje se produce bajo práctica constante. [36] Esto sugiere que el daño al sistema hipocampal no impide que un paciente de Alzheimer retenga nuevas habilidades motoras gruesas, lo que implica que la memoria motora para las habilidades motoras gruesas se almacena en otra parte del cerebro. Sin embargo, no hay mucha evidencia proporcionada al respecto.
Discapacidad
Resulta difícil mostrar casos de deterioro "puro" de la memoria motora porque el sistema de memoria está tan extendido por todo el cerebro que el daño no suele limitarse a un tipo específico de memoria. Asimismo, las enfermedades que suelen asociarse a déficits motores, como la enfermedad de Huntington y la de Parkinson , presentan una amplia variedad de síntomas y daños cerebrales asociados que hacen imposible determinar con exactitud si la memoria motora está realmente deteriorada o no. Los estudios de casos han proporcionado algunos ejemplos de cómo se ha implementado la memoria motora en pacientes con daño cerebral.
Como señala Edward S. Casey en Remembering, Second Edition: A Phenomenological Study, la memoria declarativa es un proceso que implica un período inicial de aprendizaje frágil. "La actividad del pasado, en resumen, reside en su representación habitual en el presente".
Déficit de consolidación
Un problema reciente en la memoria motora es si se consolida o no de una manera similar a la memoria declarativa, un proceso que implica un período inicial de aprendizaje frágil que finalmente se vuelve estable y menos susceptible a daños con el tiempo. [1] Un ejemplo de consolidación de memoria motora estable en un paciente con daño cerebral es el caso de Clive Wearing . Clive tiene amnesia anterógrada y retrógrada severa debido a daños en sus lóbulos temporales, lóbulos frontales e hipocampos, lo que le impide almacenar nuevos recuerdos y lo hace consciente solo del momento presente. Sin embargo, Clive aún conserva el acceso a sus recuerdos procedimentales, para ser específicos, los recuerdos motores involucrados en tocar el piano. Esto podría deberse a que la memoria motora se demuestra a través de ahorros en varios ensayos de aprendizaje, mientras que la memoria declarativa se demuestra a través del recuerdo de un solo elemento. [1] Esto sugiere que las lesiones en ciertas áreas del cerebro normalmente asociadas con la memoria declarativa no afectarían la memoria motora para una habilidad bien aprendida.
Disgrafía para el alfabeto
Estudio de caso: Hombre de 54 años con antecedentes conocidos de epilepsia
A este paciente se le diagnosticó una forma pura de disgrafía de las letras, lo que significa que no tenía otros impedimentos del habla o la lectura. [37] Su impedimento era específico de las letras del alfabeto. Podía copiar letras del alfabeto, pero no podía escribir estas letras. [37] Anteriormente había sido calificado como promedio en la subprueba de vocabulario de la Escala de Inteligencia para Adultos de Wechsler para la capacidad de escritura en comparación con su edad antes de su diagnóstico. [37] Su impedimento para la escritura consistía en dificultad para recordar los movimientos motores asociados con las letras que se suponía que debía escribir. [37] Podía copiar las letras y también formar imágenes que eran similares a las letras. [37] Esto sugiere que la disgrafía para las letras es un déficit relacionado con la memoria motora. [37] De alguna manera, existe un proceso distinto dentro del cerebro relacionado con la escritura de letras, que está disociado de copiar y dibujar elementos similares a letras.
Véase también
- Automaticidad : Capacidad de hacer cosas sin ocupar la mente con los detalles de bajo nivel requeridos
- Afantasia : Incapacidad de imaginar algo en la mente.
- Aprendizaje motor : movimientos del organismo que reflejan cambios en la estructura/función del sistema nervioso.
- Coordinación motora : movimiento dirigido de partes del cuerpo para realizar una acción.
- Músculo – Tejido biológico básico
- Consolidación de la memoria : Categoría de procesos estabilizadores de la memoria
- Sobreaprendizaje : practicar habilidades recién adquiridas más allá del punto de dominio inicial
- Memoria procedimental : memoria inconsciente utilizada para realizar tareas.
- Yips – Condición de pérdida repentina de habilidad o control en un atleta
- Mentalismo : arte escénico en el que los practicantes parecen demostrar habilidades mentales excepcionales.
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