Influencia de los estados de alerta, estrés y ansiedad en el aprendizaje motor de una tarea manual precisa y en la capacidad de imaginación motora

• Autores: Sara Trapero Asenjo
• Directores de la Tesis: Susana Núñez Nagy (dir. tes.), Sara Fernández Guinea (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Alcalá ( España ) en 2025
• Idioma: español
• Número de páginas: 135
• Títulos paralelos:
  • Influence of states of arousal, stress, and anxiety on motor learning of a precise manual task and motor imagery ability
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biomecánica y Bioingeniería Aplicadas a la Salud por la Universidad de Alcalá
• Materias:
  • Ciencias médicas
    • Ciencias clínicas
      • Otras especialidades de ciencias clínicas
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: e_Buah
• Resumen
  • español

    La imaginación motora se define tradicionalmente como la representación mental del movimiento sin el movimiento real del cuerpo. La imaginación motora activa representaciones internas del movimiento mediante mecanismos de memoria y es considerada una técnica relevante para mejorar el aprendizaje y el rendimiento motor. Con el objetivo de generar programas de imaginación motora efectivos y relevantes, se debe evaluar tanto la capacidad de crear la imagen mental del movimiento como de mantener la congruencia temporal entre la imaginación y la ejecución del movimiento. También se debe evaluar la habilidad de imaginación visual interna, imaginación visual externa e imaginación cinestésica. Por otro lado, el aprendizaje motor es un conjunto de procesos derivados de la práctica que conduce a mejoras en la ejecución motora. Para que tenga lugar, son fundamentales procesos cognitivos como la atención y la memoria. Tanto el estrés como la ansiedad son frecuentes en los ámbitos rehabilitador y deportivo, donde el objetivo puede ser el aprendizaje o reaprendizaje del movimiento. El estrés y la ansiedad pueden tener influencia sobre los procesos de atención y memoria y, además, la ansiedad está relacionada con un aumento de la tensión muscular. Esta Tesis Doctoral consta de tres ensayos clínicos aleatorios a doble ciego y cuenta con la aprobación del Comité de Ética de Investigación y Experimentación Animal de la Universidad de Alcalá (CEID2022/2/036). El estudio 1 tuvo por objetivo determinar los efectos del estrés agudo provocado en el aprendizaje de una tarea manual que requería precisión, evaluada mediante cinco parámetros de control motor fino: error de trayectoria, dirección del error de trayectoria, error de tiempo, precisión de trazo y precisión de la tarea. Con este fin, 62 participantes jóvenes se asignaron de manera aleatoria al grupo de estrés o al grupo control. El grupo de estrés realizó el Maastricht Acute Stress Test, un protocolo que induce estrés agudo de forma válida y fiable. El grupo control realizó una versión homóloga de este protocolo que está validada para no generar estrés agudo. Posteriormente, todos los participantes realizaron la tarea manual de precisión sobre una tableta gráfica en tres momentos del aprendizaje: adquisición, recuerdo a corto plazo y recuerdo a largo plazo. La tarea manual requería ajustarse a una trayectoria y a un ritmo establecidos. No se observaron diferencias estadísticamente significativas entre grupos en ninguno de los parámetros del control motor fino evaluados durante el aprendizaje. Estos resultados sugieren que el estrés agudo no perjudica significativamente al aprendizaje de una tarea manual precisa cuando se ajusta a una trayectoria y a un ritmo predeterminados. El objetivo del estudio 2 fue determinar cómo el estrés agudo puede influir en la capacidad de imaginación motora en las subescalas de imaginación visual interna, imaginación visual externa e imaginación cinestésica y en la congruencia temporal entre el movimiento ejecutado e imaginado. Para ello, 62 participantes jóvenes se asignaron de manera aleatoria al grupo de estrés o al grupo control. El grupo de estrés realizó el Maastricht Acute Stress Test y el grupo control realizó la versión control homóloga de este protocolo. La capacidad de imaginación motora y la congruencia temporal se evaluaron mediante el Movement Imagery Questionnaire-3 antes (t1) y después (t2) de la aplicación del Maastricht Acute Stress Test, en sus versiones de inducción de estrés agudo o de control. No se observaron diferencias estadísticamente significativas entre grupos en la capacidad de imaginación motora y la congruencia temporal en ninguna subescala de imaginación. Estos resultados sugieren que el estrés agudo no influye en la habilidad de imaginación motora. El estudio 3 tuvo por objetivo determinar si la relajación muscular previa a la imaginación motora puede influir en la capacidad de imaginación motora y en la congruencia temporal durante la imaginación visual interna, la imaginación visual externa y la imaginación cinestésica en individuos con ansiedad. Con ese fin, 55 participantes jóvenes con puntuaciones de ansiedad rasgo por encima del percentil 75 en el State-Trait Anxiety Inventory se asignaron de manera aleatoria al grupo de relajación o al grupo control. El grupo de relajación realizó el entrenamiento en relajación progresiva abreviada, que consiste en realizar ciclos activos de contracción y relajación muscular para conseguir la relajación física y mental. La relajación progresiva abreviada se guio mediante un audio. El grupo control escuchó un audio de contenido neutro relacionado con la historia del deporte. La capacidad de imaginación motora y la congruencia temporal se evaluaron mediante el Movement Imagery Questionnaire-3 antes (t1) y después (t2) de realizar la relajación progresiva abreviada o de escuchar el audio de contenido neutro. Se observó una mejora estadísticamente significativa en la capacidad de imaginación motora en el grupo de relajación. Ambos grupos mejoraron significativamente la congruencia temporal, sin diferencias estadísticamente significativas entre grupos. Estos resultados sugieren que, en personas con ansiedad, la relajación muscular previa a la práctica con imaginación motora mejora la capacidad de imaginación motora y no perjudica a la congruencia temporal entre el movimiento ejecutado e imaginado. Estos hallazgos evidencian que la imaginación motora puede ser una técnica igualmente útil en situaciones de estrés y que, en personas con ansiedad, la relajación muscular previa a la práctica con imaginación motora tiene efectos beneficiosos. Los resultados obtenidos suponen así un punto de partida para explorar el impacto del estrés y la relajación en la habilidad y utilización de la imaginación motora en diferentes situaciones de estrés y ansiedad. Estas situaciones son frecuentes en entornos de rehabilitación y deportivos, donde la imaginación motora es una técnica relevante. Asimismo, los resultados sugieren que las guías visual y auditiva podrían ayudar a disipar los efectos adversos del estrés en el aprendizaje de tareas manuales de precisión que requieran ajustarse a una trayectoria y ritmo determinados. Todos estos hallazgos permiten establecer nuevas directrices clínicas y experimentales para el diseño de intervenciones con imaginación motora y de aprendizaje motor más efectivas.

  • English

    Motor imagery is defined traditionally as the mental representation of movement without the actual movement of the body. It activates internal representations of movement through memory mechanisms and is considered a relevant technique for improving motor learning and performance. It is necessary to assess both the capacity to create the movement's mental image and to maintain temporal congruence between the execution and movement imagination to generate effective and relevant motor imagery programs. It is also necessary to evaluate the internal visual imagery, external visual imagery, and kinesthetic imagery. On the other hand, motor learning is a set of processes derived from practice that leads to improvements in motor performance. Cognitive processes such as attention and memory are essential for motor learning. Both stress and anxiety are frequent in rehabilitation and sports settings, where the goal may be to learn or relearn movement. Stress and anxiety can influence attention and memory processes, and in addition, anxiety increases muscle tension. This Doctoral Thesis consists of three double-blind randomized clinical trials and obtained the approval of the Ethics Committee of Research and Animal Experimentation of the University of Alcalá (CEID2022/2/036). Study 1 aimed to determine the effects of acute stress on the learning of a manual task requiring accuracy, as assessed using five parameters of fine motor control: trajectory error, trajectory error direction, time error, tracing accuracy, and task accuracy. To this end, 62 young participants were randomly assigned to the stress or control group. The stress group performed the Maastricht Acute Stress Test, a protocol that validly and reliably induces acute stress. The control group performed a counterpart version of this protocol that is validated not to induce acute stress. Subsequently, all participants performed the precision manual task on a graphic tablet at three learning points: acquisition, short-term retrieval, and long-term retrieval. The manual task required adherence to a set trajectory and pace. No statistically significant between-group differences were observed in all fine motor control parameters assessed during learning. These results suggest that acute stress does not significantly impair the learning of a precise manual task when it conforms to a predetermined trajectory and pace. The aim of study 2 was to determine how acute stress may influence motor imagery capacity on the internal visual imagery, external visual imagery, and kinesthetic imagery subscales and on the temporal congruence between executed and imagined movement.

    For this purpose, 62 young participants were randomly assigned to stress or control group. The stress group performed the Maastricht Acute Stress Test, and the control group performed the counterpart control version of this protocol. Motor imagery ability and temporal congruence were assessed by the Movement Imagery Questionnaire-3 before (t1) and after (t2) the acute stress induction or control version of the Maastricht Acute Stress Test. No statistically significant between-group differences were observed in motor imagery capacity and temporal congruence on any imagination subscale. These results suggest that acute stress does not influence motor imagery ability. Study 3 aimed to determine whether muscle relaxation prior to motor imagery can influence motor imagery capacity and temporal congruence during internal visual imagery, external visual imagery, and kinesthetic imagery in individuals with anxiety. To that end, 55 young participants with trait anxiety scores above the 75th percentile on the State-Trait Anxiety Inventory were randomly assigned to either the relaxation group or the control group. The relaxation group underwent abbreviated progressive relaxation training, which consists of active cycles of muscle contraction and relaxation to achieve physical and mental relaxation. The abbreviated progressive relaxation was guided by audio. The control group listened to an audio with neutral content related to the sport's history. Motor imagery capacity and temporal congruence were assessed using the Movement Imagery Questionnaire-3 before (t1) and after (t2) performing the abbreviated progressive relaxation or listening to the content-neutral audio. A statistically significant improvement in motor imagery capacity was observed in the relaxation group. Both groups significantly improved temporal congruence, with no statistically significant differences between groups. These results suggest that, in people with anxiety, muscle relaxation prior to motor imagery practice improves motor imagery capacity and does not impair temporal congruence between executed and imagined movement. These findings show that motor imagery can be an equally useful technique in stressful situations and that, in people with anxiety, muscle relaxation prior to motor imagery practice has beneficial effects. The results thus provide a starting point to explore the impact of stress and relaxation on the ability and use of motor imagery in different situations of stress and anxiety. These situations are frequent in rehabilitation and sports settings, where motor imagery is a relevant technique. Furthermore, the results suggest that visual and auditory guidance may help to dissipate the adverse effects of stress in learning precision manual tasks that require adherence to a given trajectory and pace. All these findings allow the establishment of new clinical and experimental guidelines to design more effective motor imagery and motor learning interventions.