Revisión: los efectos de las malas condiciones de vivienda en el desarrollo cognitivo y el aprendizaje

Preparado por Gabriel L. Schwartz, PhD, para Tobener Ravenscroft LLP

Resumen

La vivienda y el desarrollo cognitivo están estrechamente relacionados, sobre todo durante la niñez y la adolescencia. Esto incluye las malas condiciones de vivienda, como el hacinamiento, las infestaciones de plagas o moho, el deterioro físico, la calefacción o el agua insuficientes y las exposiciones tóxicas, como el plomo o las fugas de gas. En términos generales, los niños desarrollan mejor sus habilidades cognitivas en entornos seguros, estables y estimulantes.^1,2 Las malas condiciones de vivienda pueden poner en riesgo el acceso de los niños a esos entornos, ya que agravan el caos en el hogar, alteran las rutinas de los niños, causan estrés y depresión en los padres y afectan directamente el funcionamiento fisiológico de los niños.^3,4 Por eso, durante décadas, los investigadores han estudiado la relación entre la vivienda en malas condiciones y el deterioro cognitivo.

La investigación sobre las malas condiciones de vivienda y la cognición se divide en dos categorías. La primera se centra en evaluaciones integrales de la mala calidad de la vivienda. La segunda se centra en condiciones específicas de la vivienda o en sus secuelas. Este documento resume ambos grupos de investigaciones en lo que respecta al caso de los demandantes.

I. Evaluaciones integrales de la mala calidad de la vivienda: mecanismos e investigación

El caos en el hogar, las rutinas alteradas y el deterioro físico tienen altos costos psicológicos y cognitivos, ya que provocan estrés psicológico. La exposición crónica a un estrés tan severo tiene efectos poderosos en el cuerpo: altera la función del sistema nervioso parasimpático y desregula las hormonas del estrés, como el cortisol.⁵ Este fenómeno, conocido como “estrés tóxico”, puede afectar el desarrollo cognitivo, aumentar el riesgo de depresión y ansiedad y deteriorar la salud física.⁶ Las malas condiciones de vivienda son especialmente perjudiciales porque afectan a todas las personas del hogar. Lo ideal sería que los padres pudieran brindar apoyo emocional y material a sus hijos, ya que esto ayuda a amortiguar las repercusiones del estrés crónico.⁷ Sin embargo, los padres que viven en malas condiciones de vivienda también cargan con un peso psicológico, lo que limita su capacidad de ayudar a sus hijos a superar momentos difíciles. De hecho, los estudios demuestran que las malas condiciones de vivienda generan depresión materna y una crianza menos receptiva.^3,8-10

En consecuencia, las investigaciones que utilizan medidas integrales de la mala calidad de la vivienda han encontrado, de manera notablemente consistente, que vivir en peores condiciones de vivienda se asocia con una peor salud cognitiva y socioemocional. Esto se cumple incluso al hacer ajustes estadísticos por una serie de otros factores sociales y económicos y al tomar en cuenta el desempeño previo en habilidades cognitivas (es decir, al examinar cómo las condiciones de vivienda afectan la cognición futura después de considerar la cognición previa). Se han observado déficits cognitivos en la función ejecutiva,¹¹ en medidas amplias de inteligencia general (que combinan muchas áreas de la cognición en una sola medida),^12,13 en el desempeño en lectura y (entre adolescentes) en matemáticas,³ en la persistencia en las tareas¹⁴ y en el funcionamiento socioemocional.^3,14,15 Otros estudios muestran que vivir en una vivienda hacinada tiene una relación similar con el deterioro del desarrollo cognitivo.^22-24 Aunque algunos de los estudios de esta literatura son estudios más pequeños con unos cuantos cientos de jóvenes, otros utilizan conjuntos de datos representativos a nivel nacional de decenas de miles de niños y adolescentes a los que se les dio seguimiento longitudinal. Otros estudios demuestran específicamente que el caos en el hogar que generan las malas condiciones de vivienda ⁴ tiene sus propias consecuencias cognitivas.^10,16-19

Aunque estos estudios no fueron ensayos controlados aleatorizados (ECA), el estándar de referencia para determinar la causalidad, los resultados son consistentes en toda la literatura existente. Esto se cumple a pesar de que los estudios fueron realizados por distintos equipos que analizaron distintos conjuntos de datos longitudinales, recopilados en distintos lugares, con distintos enfoques para controlar los factores de confusión (variables que podrían causar tanto las malas condiciones de vivienda como el deterioro cognitivo, como la pobreza del hogar). Esto refuerza nuestra confianza en que la relación entre la cognición y las malas condiciones de vivienda no es una peculiaridad aleatoria de los datos de un solo equipo, sino un consenso científico sólido y reproducible.

Estos estudios aplicados se ven reforzados por los hallazgos de la limitada investigación neurológica sobre la arquitectura cerebral. En un estudio con adultos japoneses en el que se utilizaron resonancias magnéticas (MRI), la calefacción y el enfriamiento inadecuados se asociaron con una peor conectividad cerebral y una peor organización de la materia blanca (“anisotropía fraccional”),²⁰ un marcador de deterioro cognitivo.²¹ Aunque este estudio clínico tuvo poco control de los factores de confusión, ofrece evidencia de apoyo convincente: no se trata solo de que las personas que viven en peores condiciones de vivienda tengan una peor cognición en las pruebas cognitivas. Sus cerebros también muestran señales físicas de deterioro cognitivo.

II. Contaminación del aire en interiores y cognición: los efectos de las fugas de gas

La contaminación del aire en interiores, incluidos los compuestos orgánicos volátiles (COV) que emiten las fugas de gas, como las que suelen sufrir los inquilinos que viven en viviendas con mal mantenimiento, tiene sus propios efectos específicos en la cognición. La exposición a los COV provoca estrés oxidativo en el cuerpo, lo que causa neuroinflamación, alteración del sistema neuroendocrino y muerte celular en el sistema nervioso.²⁵

La evidencia epidemiológica sobre el efecto de la exposición a los COV en la cognición proviene de una serie de ensayos controlados aleatorizados de alta calidad, aunque pequeños. Estas investigaciones han encontrado que los COV afectan la capacidad de los participantes para resolver problemas complejos que requieren concentración y atención;²⁶ la memoria y la concentración, evaluadas tanto mediante evaluaciones cognitivas formales como según lo reportado por los propios participantes del estudio;²⁷ la capacidad de aprender, en particular, de mejorar en pruebas de memoria a corto plazo y concentración;²⁸ y la capacidad de mantener el esfuerzo cognitivo, lo que reduce la rapidez con la que las personas realizan incluso tareas cognitivas rutinarias, como escribir a máquina.²⁹ En experimentos también se encontró que la exposición a niveles bajos de tolueno, un gas presente en cantidades mínimas en el gas natural, cambia la función neurológica de las partes del cerebro responsables de la memoria.³⁰ Incluso el simple hecho de vivir en casas con aparatos de gas que pueden tener fugas hacia el interior, así como las concentraciones de dióxido de nitrógeno en interiores, se asocia con peores síntomas de falta de atención y una peor cognición en los niños.³¹

Existe un número reducido de estudios que no han encontrado ningún efecto de la exposición a los COV (compuestos orgánicos volátiles) sobre el rendimiento cognitivo. Sin embargo, por lo general, estos estudios expusieron a los participantes a estos compuestos durante periodos cortos ³² (mucho más cortos que los que viven los inquilinos que habitan su casa todos los días, y mucho más cortos que los de los estudios mencionados anteriormente) o no tenían suficiente variación en los puntajes cognitivos para evaluar formalmente los efectos de los COV.³³ Otro estudio mostró que la exposición a los COV sí aumentó considerablemente los reportes de confusión mental, pero no redujo los puntajes de las pruebas cognitivas; sin embargo, esto último probablemente se debió a los “efectos de práctica”.³⁴ (Si usted toma una prueba varias veces, tiende a mejorar su puntaje; los participantes tomaron la prueba una vez sin exposición a los COV y luego una segunda vez poco después de haber estado expuestos a los COV, lo que significa que los efectos de los COV [harmful] y los efectos de la práctica [beneficial] podrían haberse anulado entre sí).

III. Mal sueño y cognición: cuando las malas condiciones de vivienda afectan el descanso

Las condiciones de vivienda deterioradas, como la calefacción insuficiente, las infestaciones de ratones o cucarachas que causan ruido o estrés, o las viviendas hacinadas y ruidosas con paredes delgadas entre apartamentos, pueden impedir que los inquilinos duerman. Una abrumadora cantidad de evidencia acumulada durante décadas demuestra que ese sueño de mala calidad, interrumpido e insuficiente tiene efectos poderosos en la cognición y en el rendimiento escolar.

El sueño es esencial para la función y el desarrollo cognitivos. El sueño es un momento crítico para la consolidación de la memoria, la formación de conexiones y la recuperación del cerebro.^35,36 Sin él, al cerebro le cuesta retener información o habilidades nuevas,³⁷ y se reduce la activación de las regiones cerebrales que intervienen en la atención, la memoria, la función ejecutiva y otras tareas cognitivas de orden superior.³⁸ Dormir mal es especialmente perjudicial durante la niñez y la adolescencia,^39-43 cuando los ritmos circadianos y nuestro sistema homeostático de sueño y vigilia (que regula cuánto sueño sentimos que necesitamos) cambian para adaptarse a las necesidades de la maduración física y neurocognitiva.^40,44-46 Los estudios clínicos demuestran que dormir mal también altera la actividad de las partes del cerebro adolescente relacionadas con el autocontrol y el procesamiento de recompensas, lo que lleva a tomar decisiones más arriesgadas.⁴⁷ La falta de sueño de calidad también se relaciona con un retraso en la maduración de la materia blanca durante la adolescencia, una señal de que dormir mal afecta el desarrollo neurocognitivo.³⁹

Los metaanálisis, que combinan la evidencia de decenas de estudios, muestran que dormir mal, incluso por poco tiempo, afecta la atención, la memoria de trabajo y a corto plazo, la velocidad de procesamiento de información nueva, la inteligencia para resolver problemas y la función ejecutiva, entre otros daños.^48,49 Esto incluye experimentos aleatorizados con adolescentes, en los que se encontró que la privación del sueño reduce las habilidades verbales, aumenta la dificultad para aprender conceptos abstractos nuevos y afecta la memoria a corto plazo, la capacidad de resolver problemas y la concentración.^40,50-52 El mal sueño crónico, como el que han sufrido los demandantes, es especialmente perjudicial. En un experimento de una semana, el mal sueño crónico produjo peor memoria de trabajo, menor rapidez para resolver problemas de matemáticas y menor capacidad para mantenerse alerta, así como cambios correspondientes en la función neurológica.⁵³ En otro estudio longitudinal, los niños que tenían más problemas de sueño mostraron una capacidad considerablemente menor para aprender habilidades verbales a lo largo de tres años, lo que causó grandes déficits cognitivos.⁵⁴

Nota: Aunque los estudios anteriores, de la primera mitad de la década de 2000, tuvieron resultados más variados sobre los efectos del sueño en la cognición, la evidencia metaanalítica, experimental, clínica y longitudinal posterior es contundente.

Referencias

1. National Scientific Council on the Developing Child. The Science of Early Childhood Development: Closing the Gap Between What We Know and What We Do. Cambridge, MA: Harvard University Center on the Developing Child;2007.
2. National Scientific Council on the Developing Child. The Foundations of Lifelong Health Are Built in Early Childhood. Cambridge, MA: Harvard University Center on the Developing Child;2010.
3. Coley RL, Leventhal T, Lynch AD, Kull M. Relations between housing characteristics and the well-being of low-income children and adolescents. Dev Psychol. 2013;49(9):1775-1789.
4. Deater-Deckard K, Mullineaux PY, Beekman C, Petrill SA, Schatschneider C, Thompson LA. Conduct problems, IQ, and household chaos: a longitudinal multi-informant study. Journal of Child Psychology and Psychiatry. 2009;50(10):1301-1308.
5. National Scientific Council on the Developing Child. Excessive Stress Disrupts the Architecture of the Developing Brain. Cambridge, MA: Harvard University Center on the Developing Child;2014.
6. Shonkoff JP, Garner AS. The lifelong effects of early childhood adversity and toxic stress. Pediatrics. 2012;129(1):e232-246.
7. National Scientific Council on the Developing Child. Supportive relationships and active skill-building strengthen the foundations of resilience. Cambridge, MA: Harvard University Center on the Developing Child;2015.
8. Bartlett S. Does Inadequate Housing Perpetuate Children’s Poverty? Childhood. 1998;5(4):403-420.
9. Evans GW, Wells NM, Chan HY, Saltzman H. Housing quality and mental health. J Consult Clin Psychol. 2000;68(3):526-530.
10. Vernon-Feagans L, Garrett-Peters P, Willoughby M, Mills-Koonce R. Chaos, poverty, and parenting: Predictors of early language development. Early Childhood Research Quarterly. 2012;27(3):339-351.
11. Arán-Filippetti V, Richaud de Minzi MC. A Structural Analysis of Executive Functions and Socioeconomic Status in School-Age Children: Cognitive Factors as Effect Mediators. The Journal of Genetic Psychology. 2012;173(4):393-416.
12. Santos DN, Assis AMO, Bastos ACS, et al. Determinants of cognitive function in childhood: A cohort study in a middle income context. BMC Public Health. 2008;8(1):202.
13. Guo G, Harris KM. The mechanisms mediating the effects of poverty on children’s intellectual development. Demography. 2000;37(4):431-447.
14. Evans GW, Saltzman H, Cooperman JL. Housing Quality and Children’s Socioemotional Health. Environment and Behavior. 2001;33(3):389-399.
15. Gifford R, Lacombe C. Housing quality and children’s socioemotional health. Journal of Housing and the Built Environment. 2006;21(2):177-189.
16. Seidler AL, Ritchie SJ. The Association Between Socioeconomic Status and Cognitive Development in Children Is Partly Mediated by a Chaotic Home Atmosphere. Journal of Cognition and Development. 2018;19(5):486-508.
17. Petrill SA, Pike A, Price T, Plomin R. Chaos in the home and socioeconomic status are associated with cognitive development in early childhood: Environmental mediators identified in a genetic design. Intelligence. 2004;32(5):445-460.
18. Pike A, Iervolino AC, Eley TC, Price TS, Plomin R. Environmental risk and young children’s cognitive and behavioral development. International Journal of Behavioral Development. 2006;30(1):55-66.
19. Hart SA, Petrill SA, Deater Deckard K, Thompson LA. SES and CHAOS as environmental mediators of cognitive ability: A longitudinal genetic analysis. Intelligence. 2007;35(3):233-242.
20. Pineda JCD, Kokubun K, Ikaga T, Yamakawa Y. Housing quality and behavior affect brain health and anxiety in healthy Japanese adults. Scientific Reports. 2021;11(1):11999.
21. Grieve SM, Williams LM, Paul RH, Clark CR, Gordon E. Cognitive aging, executive function, and fractional anisotropy: a diffusion tensor MR imaging study. AJNR Am J Neuroradiol. 2007;28(2):226-235.
22. Evans GW. Child development and the physical environment. Annu Rev Psychol. 2006;57:423-451.
23. Evans GW, Ricciuti HN, Hope S, et al. Crowding and Cognitive Development: The Mediating Role of Maternal Responsiveness Among 36-Month-Old Children. Environment and Behavior. 2010;42(1):135-148.
24. Leventhal T, Newman S. Housing and child development. Children and Youth Services Review. 2010;32(9):1165-1174.
25. Annavarapu RN, Kathi S. Cognitive disorders in children associated with urban vehicular emissions. Environmental Pollution. 2016;208:74-78.
26. Allen JG, MacNaughton P, Satish U, Santanam S, Vallarino J, Spengler JD. Associations of Cognitive Function Scores with Carbon Dioxide, Ventilation, and Volatile Organic Compound Exposures in Office Workers: A Controlled Exposure Study of Green and Conventional Office Environments. Environ Health Perspect. 2016;124(6):805-812.
27. Mølhave L, Bach B, Pedersen OF. Human reactions to low concentrations of volatile organic compounds. Environment International. 1986;12(1):167-175.
28. Kjærgaard SK, Mølhave L, Pedersen OF. Human reactions to a mixture of indoor air volatile organic compounds. Atmospheric Environment Part A General Topics. 1991;25(8):1417-1426.
29. Wargocki P, Wyon DP, Baik YK, Clausen G, Fanger PO. Perceived Air Quality, Sick Building Syndrome (SBS) Symptoms and Productivity in an Office with Two Different Pollution Loads. Indoor Air. 1999;9(3):165-179.
30. Wang Z, Liu J, Wang J, et al. Effect of low concentrations of indoor toluene on cognitive performance: EEG-based evidence. Building and Environment. 2022;224:109494.
31. Morales E, Julvez J, Torrent M, et al. Association of Early-life Exposure to Household Gas Appliances and Indoor Nitrogen Dioxide With Cognition and Attention Behavior in Preschoolers. American Journal of Epidemiology. 2009;169(11):1327-1336.
32. Fiedler N, Laumbach R, Kelly-McNeil K, et al. Health Effects of a Mixture of Indoor Air Volatile Organics, Their Ozone Oxidation Products, and Stress. Environmental Health Perspectives. 2005;113(11):1542-1548.
33. Prah JD. 1998 equivalence of sensory responses to single and mixed volatile organic compounds at equimolar concentrations. Environmental Health Perspectives. 1998;106(11):739-744.
34. Otto DA, Hudnell HK, House DE, Mølhave L, Counts W. Exposure of humans to a volatile organic mixture. I. Behavioral assessment. Arch Environ Health. 1992;47(1):23-30.
35. Miller M, Wright H, Hough J, Cappuccio F. Sleep and Cognition. En:2014:1-28.
36. Born J, Rasch B, Gais S. Sleep to remember. Neuroscientist. 2006;12(5):410-424.
37. Karni A, Tanne D, Rubenstein BS, Askenasy JJ, Sagi D. Dependence on REM sleep of overnight improvement of a perceptual skill. Science. 1994;265(5172):679-682.
38. Durmer JS, Dinges DF. Neurocognitive consequences of sleep deprivation. Semin Neurol. 2005;25(1):117-129.
39. Galván A. The Need for Sleep in the Adolescent Brain. Trends in Cognitive Sciences. 2020;24(1):79-89.
40. Tarokh L, Saletin JM, Carskadon MA. Sleep in adolescence: Physiology, cognition and mental health. Neurosci Biobehav Rev. 2016;70:182-188.
41. O’Brien LM. The Neurocognitive Effects of Sleep Disruption in Children and Adolescents. Sleep Medicine Clinics. 2011;6(1):109-116.
42. Peiffer A, Brichet M, De Tiège X, Peigneux P, Urbain C. The power of children’s sleep – Improved declarative memory consolidation in children compared with adults. Scientific Reports. 2020;10(1):9979.
43. Beebe DW. Cognitive, Behavioral, and Functional Consequences of Inadequate Sleep in Children and Adolescents. Pediatric Clinics. 2011;58(3):649-665.
44. Campbell IG, Higgins LM, Trinidad JM, Richardson P, Feinberg I. The increase in longitudinally measured sleepiness across adolescence is related to the maturational decline in low-frequency EEG power. Sleep. 2007;30(12):1677-1687.
45. Bruce ES, Lunt L, McDonagh JE. Sleep in adolescents and young adults. Clin Med (Lond). 2017;17(5):424-428.
46. Deboer T. Sleep homeostasis and the circadian clock: Do the circadian pacemaker and the sleep homeostat influence each other’s functioning? Neurobiol Sleep Circadian Rhythms. 2018;5:68-77.
47. Telzer EH, Fuligni AJ, Lieberman MD, Galván A. The effects of poor quality sleep on brain function and risk taking in adolescence. NeuroImage. 2013;71:275-283.
48. Lim J, Dinges DF. A meta-analysis of the impact of short-term sleep deprivation on cognitive variables. Psychol Bull. 2010;136(3):375-389.
49. Reynolds CM, Short MA, Gradisar M. Sleep spindles and cognitive performance across adolescence: A meta-analytic review. Journal of Adolescence. 2018;66:55-70.
50. Randazzo AC, Muehlbach MJ, Schweitzer PK, Walsh JK. Cognitive function following acute sleep restriction in children ages 10-14. Sleep. 1998;21(8):861-868.
51. Sadeh A, Gruber R, Raviv A. The effects of sleep restriction and extension on school-age children: what a difference an hour makes. Child Dev. 2003;74(2):444-455.
52. Tucker AM, Whitney P, Belenky G, Hinson JM, Van Dongen HP. Effects of sleep deprivation on dissociated components of executive functioning. Sleep. 2010;33(1):47-57.
53. Van Dongen HP, Maislin G, Mullington JM, Dinges DF. The cumulative cost of additional wakefulness: dose-response effects on neurobehavioral functions and sleep physiology from chronic sleep restriction and total sleep deprivation. Sleep. 2003;26(2):117-126.
54. Bub KL, Buckhalt JA, El-Sheikh M. Children’s sleep and cognitive performance: a cross-domain analysis of change over time. Dev Psychol. 2011;47(6):1504-1514.
55. El-Sheikh M, Tu KM, Erath SA, Buckhalt JA. Family stress and adolescents’ cognitive functioning: Sleep as a protective factor. Journal of Family Psychology. 2014;28:887-896.