¿Qué tiene el chocolate que mejora nuestra actividad cerebral?







Elaborado por: Adriana Serrano y Saray López
Coordinadora: Carmen Pérez Buendía
Colegio y curso: Juan Ramón Jiménez, 4º ESO C






ÍNDICE

1 1.- Introducción.
1.1  Agradecimientos.
1.2  Elección del tema.
1.3  Propósitos del trabajo.
1.4  Estudios anteriores y marco teórico.
1.5  Enumeración de los objetivos generales.
2  2.- Antecedentes y estado de la cuestión.
2.1  Desarrollo del objetivo 1.
2.1.1      ¿Qué es el chocolate?
2.1.2      Ingredientes del chocolate y sus tipos.
2.1.3      Composición del chocolate y sus beneficios.
2.1.4      Sustancias que ayudan al cerebro y por qué.
2.1.5      Relación entre el cerebro y el aprendizaje.
3 3.- Metodología.
3.1  Desarrollo del objetivo 2, hipótesis y variables del trabajo.
3.2  Método experimental y materiales utilizados.
4.- Resultados de la investigación.
5 5.- Tratamiento estadístico.
5.1  Tratamiento estadístico de la fluidez verbal.
5.2  Tratamiento estadístico de la agilidad mental.
5.3  Tratamiento estadístico da la memoria visual.
6 6.- Conclusiones.
7 7.- Nuevas propuestas de investigación.
8 8.- Bibliografía y webgrafía.
   9.- Anexos.


1.-INTRODUCCIÓN 

1.1.-AGRADECIMIENTOS

Queremos agradecer a todas las personas que nos han ayudado a llevar a cabo este proyecto.
Para empezar, darle las gracias a nuestra profesora de cultura científica y además  directora del centro, Carmen, que nos ayudó y aconsejó con la elección del tema. En todo momento ha estado apoyándonos y animándonos a seguir con este trabajo, el cual sin ella no hubiésemos podido llevar a cabo. Además, siempre nos ha dedicado todo el tiempo necesario para que esta investigación quedase de la mejor manera posible. Pero, sobre todo, queríamos agradecerla el haber depositado su confianza en nosotras y en nuestro proyecto.
Agradecer también a nuestras madres y padres, que nos han alentado a continuar con este trabajo y nos han ofrecido sus respectivas casas para poder llevar a cabo esta investigación. Y además nos llevaron a comprar el chocolate y a partirlo en las medidas necesarias.
Por supuesto, a todos nuestros compañeros de cultura científica y a los que no lo son y también se ofrecieron a ayudarnos con el experimento. Agradecerles el haber participado en el experimento y a los que no pertenecían y nos ayudaron a mantenernos serenas en esa caótica mañana de la prueba en la que debían de ingerir el chocolate.
Darles las gracias a los profesores al igual que al equipo directivo del centro por facilitarnos las cosas y por cedernos un tiempo de sus horas de clases, especialmente a dos de nuestros profesores que nos permitieron interrumpir su clase para que entregásemos las piezas de chocolate y explicar las instrucciones del experimento sin poner nunca una pega.
A nuestras amigas que más de un día se quedaron esperándonos en los recreos y al final llegábamos cuando el timbre marcaba el final del patio.
Y por último, si no nos dejamos a nadie olvidado, a todas esas personas que en algún momento del trabajo nos ayudaron o nos ofrecieron su ayuda, a los que nos aconsejaron, a los que nos animaron a seguir y a los que confiaron en nosotras desde un primer momento.
A todos ellos y ellas, gracias. 

1.2.- ELECCIÓN DEL TEMA 

Inicialmente habíamos pensado hacer un trabajo relacionando el deporte con el flamenco, pero tuvimos varios problemas para encontrar a un grupo de 15 bailarinas que tuvieran la misma franja de edad y estuvieran dispuestas a hacer los diferentes test físicos.
Finalmente, decidimos investigar sobre por qué el chocolate nos ayuda a memorizar mejor y a realizar cálculos matemáticos más rápidos y con menos fallos. Es decir, qué sustancias contiene el chocolate para que ayude a nuestro cerebro y que parte del cerebro se estimula al recibir esta sustancia.

1.3.-PROPÓSITOS DEL TRABAJO


El propósito de nuestra investigación es buscar qué sustancia es la que ayuda al cerebro y analizar qué características tiene para que tenga este efecto sobre él. Al igual que queremos saber qué parte del cerebro se activa al recibir esta sustancia. También investigaremos sobre cuál es su reacción al recibirla.

1.4.- ESTUDIOS ANTERIORES Y MARCO TEÓRICO
Hemos encontrado una investigación desarrollada en la Universidad de Northumbria en el que aseguran que los flavonoides (antioxidantes) en el cacao que incrementan el riego sanguíneo en el cerebro es lo que permite a los sujetos efectuar cálculos de una forma más rápida.
Para llegar a esa conclusión la Universidad le pidió a un grupo de 30 voluntarios que contaran hacia atrás de tres en tres desde un número al azar entre 800 y 999. Los que consumieron el cacao antes de hacer los cálculos lo hicieron mejor que los demás, luego complicaron algo más el experimento y les pidieron que hicieran el mismo calculo, pero de siete en siete, aunque el resultado no fue tan bueno. Lo que sí notaron en ambos casos es que las personas que tomaron el cacao tuvieron menos cansancio mental que los que no lo tomaron. Incluso después de estar contando durante una hora. La dosis de flavonoides que utilizaron para el experimento era de 500mg, lo que equivale aproximadamente a una tableta de 100g (Solanna, 2009).

La Universidad de Columbia ha revelado a partir de un estudio que ingerir chocolate negro (rico en flavonoides) habitualmente mejora la capacidad de la memoria en personas mayores de 50 años. Su experimento duró 3 meses y consistía en darle una bebida con 900 mg de flavonoides (mayor componente del chocolate negro) a un grupo de voluntarios y darle a otro grupo una bebida con 10 mg de flavonoides y, además, se sometieron antes y después del estudio a una resonancia magnética. En los resultados observaron que a las personas con más cantidad de flavonoides les llegaba más sangre a una parte del cerebro cuya función es formar nuevos recuerdos. Además de flavonoides, también llegan nutrientes y registraba mayor aporte sanguíneo, lo que favorece al proceso de memorización.

Años atrás se llevaron a cabo unas investigaciones realizadas por Matsuzaki et al. (2006). Aquí explican que la nobilísima (flavonoide) se relaciona con la memoria y el aprendizaje. También demuestra que este tipo de flavonoide favorece el desarrollo, crecimiento y funcionamiento neuronal y revierte la perdida de la memoria inducida por un tipo de proteína (β-amiloide) (Escalona et al, 2012).
Otras investigaciones demuestran que la acción de los flavonoides del cacao a nivel cognitivo la podríamos explicar dado que, tras la absorción de estos compuestos, pueden entrar y acumularse en ciertas zonas cerebrales involucradas en el aprendizaje y la memoria. Estas regiones se localizan preferentemente en el hipocampo.

1.5.- ENUMERACIÓN DE LOS OBJETIVOS GENERALES

Objetivo 1: Nuestro primer objetivo sería conocer cuál de las sustancias que componen el chocolate (más concretamente el chocolate negro) nos ayuda a trabajar mejor, a concentrarnos de mejor manera y a memorizar. Además, queremos averiguar qué parte del cerebro se activa con esta sustancia.
Objetivo 2: Nuestro segundo objetivo sería investigar cómo reacciona nuestro cerebro a la dicha sustancia, y para ello utilizaremos un grupo de personas como muestra del experimento. 




2.-ANTECEDENTES Y ESTADO DE LA CUESTIÓN

2.1.-DESARROLLO DEL OBJETIVO 1:


2.1.1.- ¿Qué es el chocolate?

La RAE (Real Academia Española) define el chocolate como “Pasta hecha con cacao y azúcar molido, a la que generalmente se añade canela o vainilla.”

El chocolate viene principalmente del cacao, que a su vez proviene de un árbol llamado el árbol del cacao, el cual es tropical. Esto quiere decir que requiere climas cálidos y húmedos para su siembra. Actualmente los principales productores de cacao son México, Ecuador, Brasil y algunas zonas de África. Tarda seis años en crecer y dar frutos. Cuando el fruto madura, es recolectado. De los mejores frutos se obtienen entre treinta y cuarenta semillas que pasan por un proceso de lavado y secado. Una vez seco se descascara y se tritura para obtener la pasta de cacao, que se prensa para separar el cacao y la maneca de cacao.

2.1.2.- Ingredientes del chocolate y sus tipos

Principalmente el cacao se obtiene mezclando tres ingredientes:
-       Pasta de cacao: el porcentaje de este producto determina la calidad del chocolate.
-       Maneca de cacao: es la grasa de las semillas del cacao. Interviene en la fluidez del chocolate.
-       Azúcar: se encarga de dar dulzor al chocolate.

Según la cantidad de cada uno de estos elementos se obtendrán diferentes clases de chocolate. Los tipos de chocolate son:
-       Chocolate negro: no contiene azúcar. Es básicamente el cacao en su estado puro.
-       Chocolate con leche: contiene menos pasta de cacao y se añade leche en polvo.
-       Chocolate blanco: no contiene pasta de cacao.  Es una mezcla de manteca de cacao, leche en polvo, azúcar, aromas y emulgentes.

2.1.3.- Composición del chocolate (cacao) y sus beneficios

El chocolate ha sido una sustancia muy estudiada a lo largo de los anteriores años, obteniendo como resultado que es un alimento muy beneficioso para nuestra salud, como todo, en su justa medida. Ya que el chocolate es un liberador de endorfinas, sería la sustancia idónea para combatir la ansiedad, la irritabilidad y la tristeza especialmente.
El cacao también contiene antioxidantes naturales, como los polifenoles y tnini que tienen beneficios tanto físicos, por su acción de vasodilatación, como psicológicos, aportando una sensación de vitalidad y energía.
Además de estos grandes beneficios también ayuda con la circulación sanguínea y tiene efectos diuréticos, al igual que sobre el sistema nervioso. 
El cacao contiene:

Triptófano. Este aminoácido favorece la producción de serotonina, un neurotransmisor que da una señal nerviosa que produce felicidad.

Fenetilamina. Un aminoácido que se relaciona con las anfetaminas.

Anandamina. Es un compuesto que activa receptores cerebrales que producen placer y lucidez mental. También tiene grandes beneficios cardiovasculares, porque contiene ácido esteárico, una sustancia que contrarresta el colesterol malo.

Fibra dietética. Contiene un 6% que se diluye en función de los demás ingredientes del cacao. Favorece el movimiento intestinal.

Polifenoles. Es una sustancia antioxidante que previene del proceso aterosclerótico y de la aparición de algunos tipos de cáncer. También estimula la producción de prostaciclinas que contribuyen a reducir la presión arterial.
                                             
El cacao contiene una alta concentración de minerales como el potasio, fósforo y magnesio. Este último mejora el estado de ánimo femenino, especialmente en el periodo premenstrual. También aporta hierro, calcio, zinc, cobre y cromo, al igual que vitaminas E, B1 y B2. El consumo moderado del chocolate amargo tiene beneficios sobre los vasos sanguíneos ya que, favorece su funcionamiento, aportando al organismo las propiedades del chocolate y sus beneficios para las arterias.
Además, el chocolate nos ayuda físicamente gracias a sus glúcidos, pero también mentalmente porque contiene sustancias fármaco-dinámicas, como una medicina.
 Entre esas sustancias se encuentran la teobromina, la cafeína, el phenyl-ethylamine y la serotonina.

Teobromina. Esta sustancia estimula el sistema nervioso central, ayuda al esfuerzo físico y refuerza el ejercicio cardíaco. Su cafeína beneficia la actividad intelectual al igual que la resistencia a la fatiga.

Phenylethylamine. Tiene propiedades que estimulan nuestro cerebro. Al comer el chocolate corregimos la perdida de serotonina, sustancia que nos provoca depresión; es decir, el cacao actúa como antidepresivo. Numerosos estudios sugieren que un tipo concreto de cacao especialmente preparado mejoraría la función cerebral y retrasaría el deterioro causado por el envejecimiento, gracias a las propiedades beneficiosas de los flavonoides. Dicha sustancia actúa como antioxidantes eliminando los radicales libres de las células y limitando así el daño que pueden causar.

Antioxidantes. Son una de las defensas que tiene el organismo contra los radicales libres (pequeñas moléculas que se producen durante los procesos metabólicos normales). Un exceso de radicales libres daña las células y sus componentes, incluido el ADN, se cree que tiene un papel fundamental en el proceso de envejecimiento y en muchas enfermedades degenerativas. Además, se piensa que los flavonoides del cacao tienen un efecto protector sobre la salud. Tienen la propiedad de:
 • Impedir la oxidación del colesterol LDL (colesterol “malo”) por los radicales libres.
 • Ayudar a destruir coágulos sanguíneos formados por pequeñas células sanguíneas llamadas plaquetas.
 • Regular las respuestas inflamatorias e inmunológicas de las paredes de los vasos sanguíneos.
 • Regular el tono vascular o grado de constricción de los vasos sanguíneos, que favorecen la presión arterial.

Está demostrado que los flavonoides del cacao ayudan a personas mayores a mejorar el flujo sanguíneo del cerebro, al igual que ayudaría a personas que tienen problemas cognitivos, como fatiga mental o incluso accidentes cerebro vasculares transitorios.

2.1.4- Sustancias que ayudan al cerebro y por qué

Serotonina: este es un neurotransmisor que se encuentra en varias partes de nuestro cuerpo y que afecta mucho al estado de ánimo. Entre otras de sus principales funciones están el control de la temperatura corporal, la actividad motora y las funciones perceptivas y cognitivas. Esta sustancia también interviene en otros neurotransmisores como la dopamina y la noradrenalina, relacionados con la angustia, la ansiedad, etcétera. También influye en la creación de una proteína reguladora del sueño (melatonina). Además de todas las anteriores funciones, una importante sería que funciona como un reloj interno en nuestro cuerpo. Esta es una sustancia beneficiosa para nuestro cuerpo, por tanto, una baja cantidad de serotonina puede causar desequilibrios mentales, como por ejemplo la esquizofrenia. Podemos encontrar serotonina en los carbohidratos, ya que también afectan de manera positiva al estado de ánimo y bienestar. El triptófano, un aminoácido esencial, es precursor de la serotonina, y este no se produce por el organismo, sino que se tiene que introducir en la dieta para ser obtenido.

Carbohidratos: (glúcidos) estos se pueden encontrar casi únicamente en productos de origen vegetal, por tanto, se encuentran en el reino vegetal. Esto se debe a que la sacarosa y el almidón suelen estar en los vegetales.

Acetilcolina: Es una sustancia química compuesta de colina y ácido acético que funciona como neurotransmisor en nuestro cuerpo. Este compuesto tiene un papel muy importante en nuestro organismo. Cabe destacar que en personas con Alzheimer no podemos encontrar la acetilcolina. Está más relacionada con la capacidad de la memoria, aunque también tiene relación con los movimientos voluntarios de los músculos, así como en la inhibición conductual. Podemos obtenerla a partir de los cacahuetes, verduras como son el brócoli o la coliflor, la yema del huevo, la carne, el pescado y el queso.

Proteínas: Las proteínas son macromoléculas compuestas de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. También suelen tener azufre y fósforo. Están formadas por aminoácidos, que a su vez se unen mediante enlaces peptídicos. Los alimentos que más proteínas contienen son los de origen animal:
-          Todas las carnes, los huevos y el pescado.
-          Todos los quesos.
-          La leche y sus derivados
-          Crustáceos y mariscos

Principales funciones:
·       Son esenciales para el crecimiento.
·       Proporcionan los aminoácidos fundamentales para llevar a cabo la síntesis tisular.
·       Son la base de la formación de los jugos digestivos, hormonas, proteínas plasmáticas, hemoglobina, vitaminas y enzimas.
·       Funcionan como amortiguadores.
·       Aceleran la velocidad de las reacciones químicas del metabolismo.
·       Transportan gases como oxígeno y dióxido de carbono en la sangre (hemoglobina).
·       Actúan como defensa contra infecciones o agentes extraños.
·       Permiten el movimiento celular a través de la miosina y la actina (proteínas).
·       Ayudan a la resistencia.

Entre algunos alimentos que benefician al aprendizaje se encuentran:

-Aprendizaje y rendimiento intelectual: Mariscos, huevos, leche, carnes e hígado de cerdo, lentejas y garbanzos, pescado, avellanas, nueces y almendras y verduras de un tono verde oscuro como el brócoli o las espinacas.

-Memoria, concentración y creatividad: pollo, pescado y res.

-Visión y funcionamiento ocular: leche, mantequilla, huevo, hígado, zanahoria, espinacas, melón, levaduras, legumbres y frutos secos.

-Menos fatiga y rapidez de reacción: frutas ricas en vitaminas A y C y en hidratos de carbono.

Grasas: Las grasas también actúan como mensajeros, reguladores del sistema inmunológico, circulación de la sangre, procesos inflamatorios y estados de ánimo. Los ácidos grasos omega 3 son los esenciales para la prestación del cerebro. Si estas grasas faltan pueden llevar a conducir a la depresión, la pérdida de memoria, discapacidades para el aprendizaje, hiperactividad con falta de atención y otros problemas mentales. La DHA, quizá el ácido graso más conocido, es producido por el cuerpo y lo podemos encontrar en la leche materna y los pescados grasos, como es el salmón. ALA, otro ácido graso, lo encontramos naturalmente en el cuerpo y es necesario recrearlo desde arriba, a partir de aceites vegetales como, por ejemplo, el de girasol. 

A lo largo de estos años se han llevado a cabo muchas investigaciones sobre qué alimentos ayudan a los procesos cognitivos, sin embargo, el chocolate no se ha tenido en cuenta en estas investigaciones ya que se le considera más una golosina a un alimento. Por ello, en nuestro segundo objetivo veremos su historia y sus grandes beneficios.

2.1.5.- Relación entre el cerebro y el aprendizaje

El aprendizaje se puede definir como “proceso por el cual ocurren cambios duraderos en el potencial conductual como resultado de la experiencia”. Esta tarea abarca hasta las cosas más sencillas como lo son levantar la mano para pedir el turno o aprender a hablar hasta hacer operaciones complejas de matemáticas o tocar el violonchelo. Cuando hablamos de este tema (aprendizaje) hay que tener en cuenta el proceso de la memoria, el cual se define como el registro de la experiencia basado en el aprendizaje. Esto se conoce como aprendizaje. Sin embargo, hay que fijarse en un nuevo elemento: el registro. El registro se refiere, en pocas palabras, al almacenamiento de las experiencias (que conllevan el aprendizaje) en la memoria. Es decir, esto retiene la información para saber aplicar los nuevos conceptos adquiridos a través del aprendizaje, el cual se refiere al proceso de adaptación del comportamiento que adquirimos por las experiencias vividas; y la memoria se refiere a los registros que se nos quedan grabados permanentemente.
Pasos básicos para que la memoria tenga lugar:
1.- Percepción.
2.- Codificación (preparación de la información para almacenarla, es decir, organizarla de alguna manera significativa).
3.- Almacén (para que permanezca en la memoria).
4.- Recuperación (para extraer la información del almacén).
Existen tres tipos de memoria que varía según el tipo de información y su duración.
Sensorial. Es la que atraviesa nuestros sentidos. Dependiendo de cuánto vaya a durar esta información adquirida, pueden darse dos casos: si la información desaparece o se transmite en menos de un segundo a la memoria a corto plazo, donde permanece aproximadamente unos 20 segundos o si no desaparece y se dirige a la memoria a largo plazo donde esta información permanecerá durante el resto de nuestra vida.
Para entender cómo funciona el aprendizaje humano, es importante reconocer que mucho de él sucede en situaciones en las que existe un esfuerzo implícito de instrucción. El proceso de la enseñanza a otros es difícil que sea exclusivo a la raza humana, pero para llegar a entenderlo en su totalidad es importante entender su relación con la educación.
La psicología del aprendizaje puede sugerir maneras de hacer más útil el proceso instruccional. Thorndike y Skinner, ambos psicólogos, intentaron aplicar sus teorías al ámbito académico, es decir, a la educación. A pesar de su famosa debilidad, el enfoque conductista sigue siendo el enfoque psicológico más coherente que se haya aplicado nunca a la educación. Lo más probable es que lo mayor contribución de este enfoque fuese el análisis de tareas.
Los principios básicos del diseño de capacitación son:
a)     Identificación de tareas componentes del desempeño final.
b)    Asegurarse de que cada una de ellas se haya logrado completamente.
c)     Arreglar la situación del aprendizaje total en una secuencia que asegure efectos mediacionales óptimos de un componente a otro.
Los enfoques educativos modernos frecuentemente afirman que el enfoque conductista en la educación fue un fracaso, aunque no se han dado apenas evidencias que lo puedan corroborar. De hecho, la razón de su abandono es más una razón de moda educativa. Ciertos estudios elaborados recientemente suelen generalizar los fracasos observados del programa conductista y afirman que cualquier programa que intente analizar una habilidad en componentes va fracasar. La psicología cognitiva moderna solo discute lo que son las unidades de análisis y ha dejado la idea de que la educación solo posee componentes cognitivos si se reconoce la importancia de la conducta.
En lo que se refiere a otros componentes del aprendizaje (si dejamos a un lado la conducta y los procesos cognitivos), también existen los llamados fisiológicos. Esto quiere decir que la retención de la información que luego la ocupa en la solución de problemas que se vayan dando depende de las sustancias que estén alojadas en nuestro sistema nervioso, que harán que, o bien sea capaces de retener la información, o bien no sean capaces. De acuerdo a las investigaciones más recientes de fisiología del aprendizaje, el cerebro es el responsable de la mayor parte de la información que retenemos. De aquí radica la importancia de nuestra investigación. Lo que pretendemos con ella es investigar una sustancia (chocolate) que muy pocas veces antes ha sido estudiada dentro del campo académico. Lo que queremos determinar con este proyecto es si el cacao tiene una influencia positiva en nuestro sistema nervioso y si puede favorecer al aprendizaje beneficiándolo en diversas áreas como lo son la fluidez verbal, la memoria visual y la agilidad mental.
Hasta ahora se sabe que el chocolate puede estimular ciertas funciones cerebrales, ya que es un producto rico en sustancias estimulantes como la teobromina, la cafeína y la fenetilamina.
·       La teobromina es un alcaloide que, al estar en su estado puro, es un polvo blanco y se encuentra en la planta del cacao (sobre todo en la semilla) en una concentración de entre el 1% al 4%. Cuando se fermentan y se secan las semillas y luego se procesa el extracto se obtiene el chocolate. Asimismo, el chocolate negro contiene aproximadamente 450 miligramos de esta sustancia en 30 gramos, diez veces más que el chocolate con leche común.
·       La fenetilamina es un alcaloide al que se le atribuyen funciones de neuro-modulador o neurotransmisor en el cerebro.
El estudio realizado por la Universidad de Wheeling (oeste de Virginia, Estados Unidos) nos recuerda que estas sustancias aumentan la capacidad de atención. Más concretamente, precisa que el chocolate estimula la memoria verbal y visual. 


3.- METODOLOGÍA

3.1.- DESARROLLO DEL OBJETIVO 2, HIPÓTESIS Y VARIABLES DEL TRABAJO

            El objetivo 2 de nuestra investigación es comprobar si el chocolate tiene influencia sobre la realización de distintas actividades relacionadas con el aprendizaje (agilidad mental, fluidez verbal y memoria visual).
Las variables de nuestro estudio son las siguientes:
-          Variable independiente: El consumo de chocolate (cacao 85%) 50 minutos antes de realizar las pruebas.
-          Variable dependiente: La cantidad y calidad de las respuestas obtenidas en las pruebas de agilidad mental, fluidez verbal y memoria visual.
Además, hemos controlado otra serie de variables:
-          Lugar en el que se llevaron a cabo las distintas pruebas, que en ambos casos fue el mismo.
-          Momento del día, en ambos casos por la mañana.
-          Características del espacio (temperatura, humedad y luz), que fueron muy similares por el hecho de que se realizaron en la misma aula, pero en semanas distintas.
-          Sujetos, que fueron los mismos 17 adolescentes (entre 15 y 16 años).
-          Instrucciones y procedimiento de la prueba, que apenas variaron en los ambos  test.
También hay otras variables que no hemos podido controlar, como:
-          El aprendizaje que han podido desarrollar los alumnos al realizar unas pruebas muy parecidas.
-          La posibilidad de que alguno de los sujetos ingiera habitualmente algún tipo de dulce que contenga chocolate antes de, por ejemplo, estudiar o hacer deberes.
-          Y por último, las circunstancias personales de cada individuo en el momento de la realización de las pruebas como el estado anímico, la cantidad de horas dormidas la noche previa, al igual que la calidad del sueño o el estrés, etcétera.

3.2.- MÉTODO EXPERIMENTAL Y MATERIALES UTILIZADOS  

Este experimento se realizó en el CEIPSO Juan Ramón Jiménez, situado en Becerril de la Sierra (Madrid). Los participantes fueron alumnos de entre 15 y 16 años, compañeros y compañeras de 4º de la ESO.
Para poder desarrollar nuestro experimento entregamos una autorización para que sus padres o tutores legales les permitieran participar en la realización de nuestra investigación y además a ser fotografiados. El número final de participantes fue de 19 alumnos de los grupos de 4ºA y 4ºC de Educación Secundaria Obligatoria, de los cuales 5 fueron chicas y 14 chicos.
Para comprobar nuestra hipótesis decidimos realizar un cuestionario con 3 escalas de aprendizaje de ejercicios de fluidez verbal, memoria visual y agilidad mental basados en diversos ejercicios de memoria y atención sacados del libro Olivar, I. (2009). Ejercicios de Agilidad mental. Madrid: Editorial CCS.
Decidimos basarnos en el siguiente procedimiento para poder comprobar nuestra hipótesis:
-          Los alumnos realizarían los test en dos momentos diferentes, pero ambos se llevarían a cabo en horario lectivo; más concretamente en la clase de Cultura Científica. Por tanto, los sujetos harían dos veces el test;

-          1º) Prueba experimental o de comprobación con chocolate: esta primera prueba se realizó ingiriendo 3 onzas de chocolate 85%, equivalentes a 30 gramos. Esta primera prueba se realizó el 15 de enero 2020. El chocolate se les dio a los participantes 50 minutos antes. De esta forma nos aseguramos que el chocolate tuviera efecto.

2º) Prueba sin chocolate: En esta segunda prueba se volvió a repetir el experimento, pero esta vez sin un consumo previo chocolate.

Los materiales que fueron requeridos para las pruebas fueron:
-          Chocolate 85% de la marca Hacendado.
-          Un cronometro, ya que cada prueba tiene un tiempo específico.
-          Hoja de autorización.
-          40 unidades del test (20 para la primera vez y otras 20 para la segunda).
-          Alumnos de 4º de la ESO.



4.- RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

A continuación, presentamos los resultados y gráficos obtenidos tras realizar las pruebas de agilidad mental, fluidez verbal y memoria visual a todos los participantes en los dos días previstos (el primer día una prueba con chocolate; el segundo día, la misma prueba pero sin haber ingerido chocolate).  

4.1.- DATOS BRUTOS DE LOS RESULTADOS DE LOS TEST DE FLUIDEZ VERBAL, AGILIDAD MENTAL Y MEMORIA VISUAL

4.1.1.- Resultados del test de fluidez verbal de la prueba de control (sin chocolate) y de la prueba de comprobación (con chocolate)

En la siguiente tabla se recoge las diferencias existentes entre la primera prueba completada sin chocolate y la segunda hecha con chocolate. Además, para un mejor entendimiento de dicha tabla se explica la percepción obtenida en cada uno de los casos.

Tabla 1: Resultados de ambas pruebas del test de agilidad mental.

Lo que esta tabla nos permite ver es que en los resultados de fluidez verbal no se aprecia diferencia alguna entre el número de personas a las cuales les salieron peor las pruebas, que fueron 9, y las personas a las que las pruebas le salieron mejor, que, efectivamente, también son 9. También podemos observar que solo una persona no tuvo variación entre la prueba con chocolate y sin chocolate. 

4.1.2.- Resultados del test de agilidad mental de la prueba de control (sin chocolate) y de la prueba de comprobación (con chocolate)

En esta segunda tabla se presentan las diferencias obtenidas en el test de agilidad mental entre la prueba sin chocolate y la prueba con chocolate. Al igual que en la tabla anterior (fluidez verbal), se muestra si se ha obtenido una mejor, peor o igual percepción. 
Tabla 2: Resultados de ambas  pruebas del test de agilidad mental.



Esta tabla representa las diferencias que cada individuo obtuvo al realizar uno de los tres test, más concretamente el de agilidad mental. Podemos ver que esta prueba específicamente no salió como nosotras esperábamos, ya que se obtuvieron unas cantidades mucho mayores equivalentes a una peor percepción que a una mejor.

4.1.3.- Resultados del test de memoria visual de la prueba de control (sin chocolate) y de la prueba de comprobación (con chocolate)

En la siguiente tabla se muestran, al igual que en las anteriores, las diferencias obtenidas por cada participante en el test de memoria visual. De nuevo, como en las previas tablas, se muestra si la percepción de cada individuo con respecto a este tas mejoran al ingerir chocolate, empeoran o, simplemente se quedan igual.

      Tabla 3: Resultados de ambas pruebas del test de memoria visual.


Esta tabla muestra que, en el ámbito de la memoria visual, hay una pequeña diferencia en cuanto al número de personas con una mejor o peor percepción. En este caso se trata de una variación a favor de una peor percepción, con 9 personas componiendo este grupo. En cuanto a las personas que obtienen una mejoría en un total de 8 personas; por tanto nos quedarían 2 personas a las cuales les salió igual.

 4.2.- RESULTADOS DE LOS TEST

En esta tabla se recogen los resultados o diferencias obtenidas en los tres test realizados por los alumnos (fluidez verbal, agilidad mental y memoria visual). Para una mejor comprensión visual hemos utilizado el siguiente sistema de colores:
·     Azul, cuando el valor de la diferencia es 0, es decir, no hay variaciones en los resultados de los test
·     Rojo, cuando el valor de la diferencia es menor que 0 (números negativos), es decir, que los resultados de los test empeoraban con el chocolate.
·     Verde, cuando el valor de la diferencia es mayor que 0 (números positivos), es decir, que los resultados de los test mejoraban con el chocolate.

4.2.- Comparación de los resultados de los test de fluidez verbal, agilidad mental y memoria visual

En esta tabla se recogen los resultados de las pruebas realizadas en días distintos con el objetivo de comparar los resultados obtenidos a partir de ambas pruebas: la prueba de control sin ingerir el chocolate y la prueba de comprobación tomando chocolate antes de realizar dichas pruebas.


Tabla 4: Comparación de resultados y diferencias de respuesta de los tres test.

4.3.- TABLAS Y GRÁFICOS DE LOS TEST DE FLUIDEZ VERBAL, AGILIDAD MENTAL Y MEMORIA VISUAL

4.3.1. Fluidez verbal 






En los dos gráficos anteriores se observa la variación de números de aciertos en el test de fluidez verbal, sin chocolate y con chocolate, de cada individuo.

4.4.2.- Agilidad mental 






En los dos gráficos anteriores se observa la variación de números de aciertos en el test de agilidad mental, sin chocolate y con chocolate, de cada individuo.


4.3.3.- Memoria visual 





En los dos gráficos anteriores se observa la variación de números de aciertos en el test de memoria visual, sin chocolate y con chocolate, de cada individuo.

4.4.- VARIACIÓN DE LOS RESULTADOS EN LOS TEST FLUIDEZ VERBAL, AGILIDAD MENTAL Y MEMORIA VISUAL

En los siguientes gráficos que se muestran a continuación con sus respectivas tablas de datos muestran la cantidad de personas que con cada prueba han mejorado, empeorado o se han mantenido al realizar los test habiendo comido chocolate anteriormente.

4.4.1.- Fluidez verbal







 4.4.2.- Agilidad mental 





4.4.3.- Memoria visual 






5.- TRATAMIENTO ESTADÍSTICO


Toda investigación que se precie necesita someter a un tratamiento estadístico los resultados obtenidos.  Para el estudio del objetivo planteado es conveniente la utilización de técnicas estadísticas no paramétricas que son aquellas cuyo modelo no especifica las condiciones de los parámetros de la población de la que se sacó la muestra. Tras mucho investigar se determinó que el tratamiento matemático más adecuado era la Prueba de Rangos señalados y pares igualados de Wilcoxon. Esta analiza los resultados para grupos relacionados, es decir se utiliza para comprobar en el mismo grupo experimental si existen diferencias entre la puntuación inicial y final. Analiza por tanto al grupo en dos momentos temporales diferentes (Siegel, 1984).

Dicha prueba estadística consiste en sumar los rangos de signo frecuente; por ello, no se tiene una ecuación o fórmula, como se observa en otras pruebas estadísticas.
Se utiliza cuando:

  • Trabaja con datos de tipo ordinal.
  • Establece diferencias de magnitudes (+ y -).
  • Dirección.

  • Prueba de dos colas: No se sabe en qué dirección se pueden dar las diferencias. (Este es nuestro caso).
  • Prueba de una cola: Si sabemos en qué dirección están las diferencias.
  • Dos muestras apareadas.
  • Establece las diferencias ¹.
  • Con muestras grandes (> 25) se intenta lograr la distribución normal (se utiliza la prueba Z).

Pasos:
  1. Arreglar las observaciones pareadas y obtener las diferencias de cada pareja.
  2. Arreglar las diferencias en función de rangos como valores absolutos, sin importar el signo, pero de manera que los rangos conserven el signo correspondiente a la diferencia.
  3. Obtener la sumatoria de los rangos cuyo signo es el menos frecuente, por ejemplo: si el signo es +, se considerará para efectuar sumatorias; sin embargo, la sumatoria mencionada finalmente pierde el signo.
  4. Si se trata de muestras pequeñas, comparar el valor obtenido con los valores críticos de la tabla de Wilcoxon.
  5. Distribuir las muestras mayores que 25 bajo la curva normal y, por tanto, calcular el valor Z, en referencia al cual se debe consultar la probabilidad de diferir con respecto al promedio en la tabla de probabilidades asociadas.
  6. Decidir si se acepta o rechaza la hipótesis.
Planteamiento de la hipótesis.
  • Hipótesis nula (Ho). No existe diferencia significativa entre el grado de concentración de los sujetos en el momento 1 y en el momento 2.
  • Hipótesis alterna (Ha). Existe diferencia significativa entre el grado de concentración de los sujetos en el momento 1 y en el momento 2.
Nivel de significación.

Para todo valor de probabilidad igual o menor que 0.05, se acepta Ha y se rechaza Ho.

Zona de rechazo.

Para todo valor de probabilidad mayor que 0.05, se acepta Ho y se rechaza Ha.





5.1.- TRATAMIENTO ESTADÍSTICO DE LA FLUIDEZ VERBAL


En la primera tabla se muestra la diferencia de preguntas respondidas correctamente sin chocolate y con chocolate en el test de fluidez verbal. Además se incluye el tratamiento estadístico que se le ha aplicado.
El valor de T obtenido es 0, ya que no hay un signo que se haya repetido menos veces (9 signos positivos y 9 signos negativos).
Según la tabla de valores críticos de T, para un nivel de significación de 0,5 en una prueba de dos colas para 19 individuos, el valor de T debe de ser menor a 46.

Como 0<46 se rechaza la hipótesis nula (Ho) y se acepta la hipótesis alternativa (Ha). Es decir, sí hay diferencias significativas con un nivel de significación de p<0,05. 


5.2.- TRATAMIENTO ESTADÍSTICO DE LA AGILIDAD MENTAL



En la primera tabla se muestra la diferencia de preguntas respondidas correctamente sin chocolate y con chocolate en el test de agilidad mental. Además se incluye el tratamiento estadístico que se le ha aplicado.
El valor de T obtenido es 26,5.
Según la tabla de valores críticos de T, para un nivel de significación de 0,5 en una prueba de dos colas para 19 individuos, el valor de T debe de ser menor a 46.

Como 26,5<46 se rechaza la hipótesis nula (Ho) y se acepta la hipótesis alternativa (Ha). Es decir, sí hay diferencias significativas con un nivel de significación de p<0,05. 


5.3.- TRATAMIENTO ESTADÍSTICO DE LA MEMORIA VISUAL



En la primera tabla se muestra la diferencia de preguntas respondidas correctamente sin chocolate y con chocolate en el test de memoria visual. Además, se incluye el tratamiento estadístico que se le ha aplicado.
El valor de T obtenido es 67.
Según la tabla de valores críticos de T, para un nivel de significación de 0,5 en una prueba de dos colas para 19 individuos, el valor de T debe de ser menor a 46. 

Como 67<46 se acepta la hipótesis nula (Ho). Es decir, no hay diferencias significativas con un nivel de significación de p<0,05. 



6.- CONCLUSIONES

¿Comer chocolate antes de realizar ciertas actividades ayudará a tener una mejor concentración y memoria?

       Esta fue la pregunta clave que nos planteamos al comenzar nuestro trabajo para así, planteárnosla como principal hipótesis de la investigación. Nosotras decidimos comprobar si esta idea era acertada, y para ello, realizamos unos test a un cierto número de alumnos de nuestro centro y comparar sus resultados individualmente.
Para explicar las conclusiones lo haremos en diferentes apartados.

6.1.- OBJETIVO 1. Qué sustancia del chocolate ayuda al cerebro

       El chocolate es una pasta producida a partir del cacao y el azúcar molido al que normalmente se le añade canela o vainilla. Se obtiene principalmente al mezclar pasta de cacao, manteca de cacao y azúcar. Hay tres tipos de chocolate:
-Chocolate negro
-Chocolate con leche
-Chocolate blanco
       El chocolate se compone de 5 sustancias principales: triptófano, fenetilamina, Anandamina, fibra dietética y polifenoles. Además de estas, tiene otras cuya función es actuar como si se trataran de medicamentos. Estas son: la Teobromina, la Phenylethylamine y los Antioxidantes. De entre todas ellas la que realmente ayuda a la concentración y a la memoria es la Phenylethylamine. El por qué es sencillo: es la responsable de la creación de la serotonina.

        La serotonina es un neurotransmisor que se ve reflejado en el estado anímico. Esta es su principal característica, pero además tiene el control de las funciones perceptivas y cognitivas, lo que quiere decir que ayuda a la hora de concentrarse y con el conocimiento.
Con esta información podemos concluir que la sustancia del chocolate que más beneficia el cerebro es la Phenylethylamine ya que crea este neurotransmisor (serotonina) que tiene el control sobre la concentración y el conocimiento.

6.2.- OBJETIVO 2. Influencia del chocolate en varias pruebas relacionadas con la memoria y la concentración.

     Con la realización de este experimento hemos logrado comprobar si el chocolate realmente ayudaba en el momento de concentrarse y recordar cosas.
Decidimos comprobar esto a partir de varios test que probaban la agilidad mental, fluidez verbal y la memoria visual.
       Nuestra hipótesis se basaba en comprobar que, efectivamente, el chocolate sí nos ayuda a lograr una mejor concentración y memoria, pero al realizar las pruebas hemos comprobado que no aporta un gran beneficio a nuestro cerebro, ya que las pruebas muestran diferencias estadísticamente significativas en los resultados obtenidos pero si profundizamos vemos que al hacerlas con chocolate salen mayoritariamente peor que si, antes de llevarlas a cabo, no se hubiesen tomado ningún tipo de cacao.
       La mejor prueba que se obtuvo fue la de fluidez verbal, pero sin diferencias entre la cantidad de gente que lo hizo mejor y la gente que lo hizo peor. Con esto nos referimos a que el número de personas que lo hicieron mejor (9) y las que lo hicieron peor (9) no variaba.
   La peor prueba obtenida fue la de agilidad mental porque a pesar de haber diferencias estadísticamente significativas entre los resultados obtenidos al hacer la prueba con y sin chocolate, en este apartado se obtuvieron los peores resultados con 3 personas a las que les salió mejor y 13 personas a las que le salió peor.
      Con estas conclusiones finalizamos nuestro experimento rechazando nuestra hipótesis inicial en la que habíamos planteado que el chocolate sí mejoraba la actividad cerebral.




7.- NUEVAS PROPUESTAS DE INVESTIGACIÓN

      Al haber hecho esta investigación se nos han ocurrido ciertas ideas que se podrían poner en práctica en un futuro para mejorar nuestro experimento y que, en ciertos casos, nosotras no pudimos llevar a cabo. Algunas de ellas serían:
- Nos hubiese gustado poder haber hecho, a parte de las tres pruebas en las que hemos basado nuestro experimento (fluidez verbal, agilidad mental y memoria visual), haber podido medir el cálculo básico.
- También habíamos pensado en hacer la prueba con más gente para lograr una mayor fiabilidad.
- Tomar un mayor número de piezas de chocolate para ver si realmente benefician al cerebro y comparar los resultados con este trabajo, sabiendo que nosotras usamos 3 onzas por persona.
- Ampliar el rango de edad de las personas que hagan el trabajo para ver si favorece más a una franja de edad o si, por el contrario, la edad no juega un papel importante a la hora de tener una mejor concentración.
- Llevar a cabo el mismo experimento, pero comiendo el chocolate justo antes de realizar las pruebas para ver si influye.

Por otro lado, también podríamos añadir otras nuevas propuestas de investigación para realizar:
- Tratar de investigar si el estado emocional, el nivel de estrés, al igual que el de tranquilidad, o incluso si la persona ha descansado las horas suficientes influye en la realización de las pruebas o si el chocolate tiene efectos neutralizantes sobre estas características.
- Comprobar si al hacer otras pruebas que tengan que ver con la memoria visual, la fluidez verbal y la agilidad mental los resultados que sean obtenidos varían notablemente o no con respecto a este u otros trabajos similares.
- Investigar otras pruebas relacionadas con el cerebro que no sean las tres hechas anteriormente, pero siguiendo las mismas instrucciones utilizadas para descubrir a qué faceta o facetas del cerebro ayuda más el ingerir el chocolate o no.  



8.- BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA

-          Abete I., Ibero I., Martínez J.A., Rodríguez A., Zulet M.A. (2017). Guías para consumo de chocolate negro. ¿Placer y salud cognitiva? Nutrición hospitalaria, vol. 34 nº 4. http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0212-16112017000400001
-          Bernácer, R. (n.d.) Composición y efectos del chocolate sobre la salud. Obtenida el 08 de Abril de 2019, de https://www.webconsultas.com/dieta-y-nutricion/dieta- equilibrada/composicion-y-efectos-del-chocolate-sobre-la-salud-5424
-          Cabrera J.R. (2018). Azúcar y cerebro. Obtenida el 25 de mayo de 2018, de https://riull.ull.es/xmlui/bitstream/handle/915/9080/Azucar%20y%20cerebro.pdf?sequence=1
-          Magaña JJ, J. (2013). Metabolismo cerebral. Revista mexicana de anestesiología, 36, 183-185
-          Olivar, I. (2009). Ejercicios de Agilidad mental. Madrid: Editorial CCS.
-          Siegel, S. (1984). Estadística no paramétrica, aplicada a la ciencia de la conducta. Trillas, Méjico.
-          Solana A. (2009, 16 de abril) ¿Chocolate para las mates?; La Vanguardia. https://www.lavanguardia.com/gente/20090415/53681316654/chocolate-para-las-mates.html
-          Torres M. (2012). Influencia de las características y procesado del grano de cacao en la composición físico-química y propiedades sensoriales del chocolate negro. https://dialnet.unirioja.es/servlet/dctes?codigo=102863
-          Ya no existe este sitio web https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?pid=S0717 75182007000300001&script=sciarttext
-          Ya no existe esta web https://www.medigraphic.com/pdfs/salmen/sam-2012/sam125d.pdf



 9.- ANEXOS

ANEXO 1: Test 1

FLUIDEZ VERBAL

1.- Escribe todas las palabras que se te ocurran cuya última letra sea la “L” lo más rápido posible.
          
2.- Escribe todas las palabras que se te ocurran cuya última letra sea “N” lo más rápido posible.   

  
AGILIDAD MENTAL:

Ejercicio 1: Debes construir la/las palabras con las letras indicadas, utilizando todas las letras, sin quitar ni añadir ninguna.

1. E-F-C-A   _________________________

2. T-O-F-O   _________________________

3. N-O-I-V   _________________________

4. R-C-B-A-A   _________________________

5. F-O-R-G-I   _________________________

6. I-S-L-F-O   _________________________

7. C-A-T-L-E-O   _________________________

8. F-J-I-A-R-A    _________________________

9. T-B-O-O-S-U-L-C-A    _________________________

10. L-Q-I-M-A-L-N-E-U-T-A    _________________________



MEMORIA VISUAL:


Ejercicio 1: Observa las imágenes proyectadas en la pantalla digital y escribe de cuántos objetos te acuerdas.



ANEXO 2: Test 2

FLUIDEZ VERBAL:

1.- Escribe todas las palabras que se te ocurran cuya última letra sea la “L” lo más rápido posible.


2.- Escribe todas las palabras que se te ocurran cuya última letra sea “N” lo más rápido posible.   

AGILIDAD MENTAL: 

Ejercicio 1: Debes construir la/las palabras con las letras indicadas, utilizando todas las letras, sin quitar ni añadir ninguna.
1.- Z-U-A-L   _________________________
2.- N-C-A-U   _________________________
3.- S-A-R-O   _________________________
4.-D-C-A-U-H   _________________________
5.- M-I-L-N-O   _________________________
6.- Y-R-G-B-U   _________________________
7.- C-H-O-N-L-A   _________________________
8.- J-A-P-I-M-A   _________________________ 
9.- H-T-I-S-E-D-A-N-D-O   _________________________
10.- D-A-S-O-G-N-E-E-R-D-I    _________________________

MEMORIA VISUAL: 
Ejercicio 1: Observa las imágenes proyectadas en la pantalla digital y escribe de cuántos objetos te acuerdas.


ANEXO 3: Tabla de Wilcoxon para el tratamiento estadístico


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