Paradigmas de estudio en Psicología de la Atención

Introducción

Las investigaciones llevadas a cabo por cualquier disciplina (muy especialmente por la psicología cognitiva) se caracterizan por utilizar todo un conjunto de estrategias estandarizadas para el estudio de los distintos procesos psicológicos. Estas estrategias tienen el nombre de paradigmas experimentales, los cuales se caracterizan por: a) plantear un procedimiento específico de presentación de los estímulos y/o información al sujeto; y b) utilizar unas tareas concretas.

Según el ámbito de la atención que estudiemos, normalmente se utiliza un paradigma u otro de forma mas relevante y específica.

En este capítulo nos centraremos especialmente en describir cuáles son los paradigmas experimentales más importantes y más utilizados en el estudio de la psicología de la atención.

Medidas de evaluación de la atención

Medidas de la actividad cognitiva

El sujeto realiza una tarea o situación problema, y ésta es evaluada y/o medida en función de unas dimensiones de respuestas. Las dimensiones más utilizadas son:

  • El tiempo de reacción o latencia de respuesta: es el tiempo que el sujeto tarda en iniciar una respuesta desde el momento en que aparece el estímulo que la suscita.
  • La precisión de la respuesta: número de aciertos y errores cometidos durante la tarea.
  • La duración de la respuesta: intervalo temporal desde que se inicia una respuesta hasta que finaliza.
  • La tasa de respuesta o frecuencia de respuesta: número de veces en que aparece la respuesta esperada.

La técnica de escucha dicótica

Consiste en presentar dos tipos de información o mensajes de naturaleza auditiva de forma dicótica: uno por cada oído. Los mensajes normalmente se presentan simultáneos. Podemos atender a un solo mensaje (escucha selectiva) o a ambos mensajes (escucha dicótica). La tarea del sujeto puede ser recordar todo el mensaje (memoria dicótica) o detectar la presencia de ciertos ítems (targets u objetivos) a lo largo de todo el mensaje detectado (detección dicótica).

Hay 2 variantes de la técnica de escucha dicótica: la técnica de sombreado y la técnica de amplitud de memoria dividida.

La técnica de sombreado

También llamada “técnica de seguimiento o shadowing” (Cherry, 1953). Técnica muy útil cuando se intenta que el sujeto centre su atención en una tarea.

  • Se presenta al sujeto experimental un mensaje por un oído (oído atendido). Este mensaje (mensaje relevante) se presenta de manera contínua y a un ritmo relativamente rápido.
  • Simultáneamente al mensaje relevante se presenta otro mensaje (mensaje irrelevante) por el otro canal auditivo (por el otro oído).
  • El sujeto tiene que sombrear o repetir en voz alta el mensaje relevante conforme se le va presentando y sin prestar atención al mensaje irrelevante. A veces se le pide que detecte estímulos objetivo (palabras o digitos que previamente se le han indicado que van a aparecer en el texto).

Metodológicamente, la variable más estudiada en este tipo de tarea ha sido la semejanza entre los mensajes relevantes y los irrelevantes. Esta semejanza se ha establecido a 2 niveles: a) en los aspectos sensoriales (intensidad, idioma…) ; y b) en el contenido de los mensajes.

Esta técnica ha sido utilizada principalmente para analizar los mecanismos selectivos de la atención.

La técnica de amplitud de memoria dividida (split span memory)

Broadbent (1954). Se presentan también dicotómicamente dos mensajes auditivos, pero no tienen por qué presentarme simultáneamente, sino que pueden presentarse en presentación sucesiva. La tarea del sujeto será repetir ambos mensajes, una vez recibidos y finalizados. La información que se suele presentar es un listado de dígitos no muy largo.

Las variables manipuladas principalmente al utilizar esta técnica son las siguientes:

  • Intervalo temporal entre la presentación de los dígitos.
  • El orden en el que el sujeto ha de repetir la información presentada en ambos oídos. Variables:

–  Que el sujeto repita la información en el orden que desee (primero un oído y después otro).

–  Que el sujeto repita la información en el mismo orden en que ha sido presentada.

Esta técnica ha sido utilizada principalmente para estudiar los mecanismos de división de la atención, sobre todo, su amplitud.

Paradigma de Doble Tarea, Técnica Dual, Atención Dividida, Paradigma de Tareas Concurrentes

La tarea del sujeto es la de realizar 2 o más tareas de forma simultánea, de tal forma que el deterioro de una de ellas es un indicio de la demanda de atención de la otra tarea. Este fenómeno (interferencia de una tarea sobre la otra) suele ser el efecto más típico de este tipo de situaciones. Para analizar este fenómeno hay 2 procedimientos:

  •   Presentar al sujeto dos fuentes de información distintas, de tal manera que una de ellas ha de ser procesada de forma prioritaria. Distinguimos entre:
  • –  TAREA PRIMARIA: el sujeto la realiza de forma prioritaria.
  • –  TAREA SECUNDARIA: el sujeto la realiza después de la tarea primaria.
  •   Realizar simultáneamente ambas tareas, sin dar prioridad a ninguna de ellas (paradigma de tareas competentes).
    Con independencia del procedimiento seguido, las operaciones que se desarrollan a lo largo de la situación son:

    •   Seleccionar dos tareas que interfieren entre sí determinando sus características.
    •   El sujeto realiza por separado cada tarea para establecer un índice que sirva de “línea base”, que luego será el patrón de comparación con el rendimiento de esas mismas tareas cuando se realicen conjuntamente.
    •   Cuando el sujeto va a realizar simultáneamente ambas tareas se le dice que le de la misma prioridad a ambas tareas o sino que priorice sobre una de ellas.
    •   Cuando el sujeto comienza a desarrollar ambas tareas de forma simultánea, se observa el grado de deterioro en ellas, comparándolo con la “línea base” y con el rendimiento obtenido en la “situación dual”.Al manipular el nivel de dificultad de la tarea primaria (normalmente con 3 niveles de dificultad – bajo, medio, alto –) y al mantener constante el nivel de dificultad de la tarea secundaria se han observado distintos resultados:
  •   Por muy fácil que sea la tarea secundaria normalmente, siempre produce un deterioro en la tarea primaria. Cuando se producen diferencias significativas en los resultados estadísticos diremos que hay “interferencia”. Cuando la influencia de la tarea secundaria en la ejecución de la tarea primaria es mínima, decimos que sólo se produce un deterioro no significativo.
  •   Cuando la tarea secundaria siempre produce un mismo deterioro sobre la primaria con indepencia del nivel de la tarea primaria hablamos de tareas concurrentes o independientes.

Cuando conforme aumenta el nivel de dificultad de la tarea primaria, el deterioro es mayor, hablamos de tareas compuestas o interdependientes. (Ver figura 2.1 pág. 49 y figura 2.2 pág 50).

Este paradigma analiza fundamentalmente los mecanismos de división y/o distribución de la atención.

Paradigma de Búsqueda Visual

Un paradigma de búsqueda consiste en buscar, comparar y reconocer el conjunto de caracteres que se le expone con un conjunto de ítems previamente presentados y memorizados. Procedimiento:

  •   Se presenta al sujeto 1 o más ítems o caracteres en una pantalla: MARCO O ENCUADRE (FRAME).
  •   El sujeto ha de memorizar estos ítems: CONJUNTO DE MEMORIA (MEMORY SET).
  •   Se presenta un nuevo marco o encuadre con un conjunto de ítems. Si forman parte del conjunto de memoria presentado se llaman objetivos o targets, y si no, son distractores o distractors.
  •   El sujeto tiene que responder rápidamente, si del conjunto de ítems presentados, alguno forma parte del conjunto de memoria.Un paradigma de búsqueda puede presentar 2 tipos de ensayos:
  •   Positivos (Al presentar algún estímulo objetivo en el encuadre proyectado).
  •   Negativos (Al presentar sólo ítems distractores). Las respuestas también pueden ser de 2 tipos:
  •   Positivas (El sujeto reconoce la presencia de los ítems objetivo).
  •   Negativas (El sujeto solo localiza distractores).Se suele diferenciar entre 2 tipos de paradigmas de búsqueda: el paradigma de búsqueda de memoria y el paradigma de búsqueda visual.En el paradigma de búsqueda de memoria lo que se manipula es el tamaño del conjunto de memoria y el interés reside en estudiar la respuesta del sujeto en función de los cambios.En el paradigma de búsqueda visual interesa estudiar la respuesta del sujeto cuando, siendo el tamaño del conjunto de memoria un ítem solamente, se manipula el tamaño del encuadre donde posteriormente puede que aparezca el estímulo objetivo (siempre mayor que 1).

Paradigma de Set Atencional

Metodológicamente, conocemos el paradigma de set atencional refiriéndonos a aquellas investigaciones que manipulan directamente las expectativas a la hora de prestar atención a un objeto. El proceso de este tipo de estudios es el siguiente:

  Se informa al sujeto de la tarea que ha de llevar a cabo. Suele tratarse de un estímulo muy sencillo denominado estímulo crítico o estímulo de prueba (target, probe o set stimulus). Por ejemplo, detectar un sonido. Y la respuesta sería decir si es o no dicho estímulo.

  Se avisa al sujeto de que previamente al estímulo de prueba aparecerá otro estímulo señal preparatoria, señal de aviso o estímulo señal (cue, prime).El resultado más general que se obtiene al utilizar este paradigma es que las señales de aviso tienen una consecuencia directa sobre la respuesta del sujeto al estímulo de prueba. En efectivo, las respuestas a los estímulos críticos suelen ser más rápidas ante la presencia de los indicios o señales preparatorias.Normalmente , en los estudios atencionales hay unas señales de aviso (las cuales tienen un valor informativo para el sujeto), y éstas suelen guardar las siguientes relaciones con el estudio de prueba:

  Temporal.  Se produce cuando el estímulo señal informa de que está a punto de aparecer el estímulo crítico (alertamos al sujeto para que dé una rspuesta lo más rápida posible ante la llegada del estímulo principal) . Estas investigaciones se conocen con el nombre de estudios de preparación y el intervalo entre la señal y el estímulo se conoce como intervalo preparatorio.

  De localización. En este caso, el indicio (presentado con antelación al estímulo de prueba), informa al sujeto de la posible localización del estímulo objetivo. Se emplea en los estudios de atención visual.

  Estimular. Tiene lugar cuando el estímulo señal informa sobre la probabilidad de aparición de un estímulo, o de que éste acontezca con ciertas características o propiedades. Suele emplearse en tareas de tiempo de reacción de elección en las que la probabilidad de aparecer ciertos estímulos no son las mismas. Un paradigma típico es el de costes y beneficios (detallado más adelante en este capítulo).Pero hay otros estudios en los que se presenta un estímulo señal previo al estímulo de prueba cuya presencia no es necesaria para ejecutar bien la tarea. El paradigma principal que utiliza esta estrategia se conoce como priming (en el que el estímulo señal no recibe el nombre de indicio sino de estímulo señal o “prime”).

El paradigma de priming

Tiene lugar cuando un estímulo antecede a otro, de forma que el primero afecta a la ejecución del segundo. Este fenómeno, experimentalmente, es conocido también como técnica de anticipación o técnica de preparación.

El procedimiento utilizado en estos estudios ha consistido en:

1. Se presenta el primer estímulo señal (prime) sin ningún valor informativo necesario para el procedimiento.

2. Al cabo de un cierto intervalo de tiempo (intervalo entre estímulos IEE) se presenta un segundo estímulo: estímulo de prueba o estímulo objetivo.

La tarea del sujeto es responder, a partir de las instrucciones dadas, al segundo estímulo y no al primero.

El tiempo que pasa entre la señal de aviso y el estímulo de prueba es un período preparatorio en el que cambia la disponibilidad del organismo para responder al estímulo. En muchas ocasiones, el efecto que se produce en tal situación es la de facilitar (priming positivo) o inhibir (priming negativo) el procesamiento de esa información posterior.

El proceso de facilitación o inhibición se analiza comparando el rendimiento del sujeto cuando el estímulo de prueba o “target” aparece sin ningún estímulo previo, y el rendimiento cuando aparece el “prime” /señal preparatoria / estímulo señal.

Las variables estudiadas en el fenómeno de priming son:

  •   La relación que se establece entre el estímulo preparador (prime) y el estímulo de prueba (target). La mayor parte de los estudios sobre priming establecen algún tipo de relación entre prime y target.
  •   El tiempo que media entre ambos estímulos. Para que el prime influya sobre el procedimiento, la secuencia temporal entre estímulos (SOA: stimulus onset asynchrony o asincronía de presentación entre estímulos) ha de oscilar entre 250-500 milisegundos.

  El grado de consciencia que el sujeto tiene del prime. Ello se pude conseguir de dos maneras:- Presentar el prime durante un periodo muy breve. Afecta al procesamiento del target cuando existe relación significativa entre ambos.- Presentar el prime en condiciones de enmascaramiento. Es un efecto de interferencia que un estímulo conocido con el nombre de máscara o estímulo enmascarador produce sobre otro al que el sujeto ha de procesar o responder conocido como estimulo crítico. Consiste en presentar los 2 estímulos muy próximos temporalmente pero sin solapamiento entre ellos, de tal manera que la intensidad de la máscara sea mayor que la del otro estimulo. Si la máscara se presenta antes del estímulo se llama enmascaramiento proactivo, y si se presenta la máscara después del estímulo, enmascaramiento retroactivo.Cuando se utiliza la técnica de priming con emmascaramiento hablamos de priming encubierto y, ya que en estos casos la máscara se presenta tras el prime, es una forma de enmascaramiento  retroactivo. El periodo óptimo que ha de pasar entre “prime” y “máscara” es de aproximadamente 25 milisegundos.En la situación de emmascaramiento el individuo no puede identificar el “prime” (efecto muy importante).

 Modalidad de los estímulos presentados.  Suelen ser prime y target muy sencillos (números, letras, palabras). Cada vez es más frecuente utilizar para primes y targets modalidades distintas (prime—palabra, target—dibujo).

El paradigma de costes y beneficios (Posner)

Consiste en presentar un estímulo concreto (conocido como estímulo de prueba) que va precedido de otro estímulo (conocido como estímulo de señal / indicio), y analizar cómo el primero puede influir sobre el segundo. Para esto, se crean 3 condiciones experimentales:

Condición de beneficio: se presenta un estímulo señal que es válido para el estímulo de prueba.

Condición de coste: el estímulo señal no sirve como indicio válido sobre el estímulo de prueba.

Condición de control: se establece una relación neutra entre ambos estímulos.

Los resultados se obtienen mediante la técnica sustractivaconsiste en extraer las diferencias de los tiempos de reacción entre cada una de las distintas condiciones experimentales desde el momento en que aparece el estímulo de prueba.

Se observa que la latencia de respuesta del sujeto se acorta de forma significativa cuando el estímulo señal está relacionado con el de prueba, y se alarga a un nivel máximo en la condición de costes.

Este paradigma ha sido utilizado fundamentalmente con tareas de detección y de búsqueda visual.

Paradigma de Stroop

Consiste en presentar una palabra impresa en un color de tinta cuyo contenido semántico (el nombre de un color) es incompatible con el color de la tinta en el que  dicha palabra se encuentra impresa.

La tarea del sujeto consiste en nombrar el color de la tinta en que está impresa la palabra.

Este paradigma incluye 3 condiciones:

A) Condición de facilitación: tanto el nombre del color de la tinta con que está impresa la palabra con su significado son congruentes. ROSA

B) Condición de interferencia:el nombre del color de la tinta en que está impresa la palabra es incongruente con el significado de la palabra. MARRÓN

C) Condición de control: se imprimen palabras aleatorias cuyo contenido semántico no son nombres de colores. ZAPATOSe mide tanto el tiempo que el sujeto tarda en responder como el número de aciertos y errores que comete. El resultado obtenido con más frecuencia es un rendimiento mucho peor en las situaciones de interferencia.Este paradigma ha ido sufriendo diversas modificaciones. Las más importantes:Usar entradas sensoriales distintas a la modalidad visual. (Por ejemplo estar escuchando la palabra COCHE mientras estás leyendo la palabra ZAPATO).

Imprimir con tinta coloreada, no sólo las palabras, sino también el fondo visual sobre el que se imprime la palabra.

Modificar la secuencia temporal de los estímulos haciendo que éstos no se presenten simultáneamente sino uno tras otro.El resultado más generalizado de este paradigma es que sigue produciéndose el efecto de interferencia. Tan sólo se observa una mejora en el rendimiento del sujeto cuando éste no ha de dar una respuesta vocal, sino una respuesta manual (pulsar un botón que corresponda a la tinta especificada).Esta técnica nos permite estudiar la distraibilidad del sujeto.

Tareas de Vigilancia

Una tarea de vigilancia consiste en la presentación esporádica e imprevisible de una señal o estímulo, conocido como señal crítica, a lo largo de un período de tiempo relativamente largo de una hora o más tiempo. La tarea del sujeto consiste en detectar dicha señal. Las tareas son sencillas y normalmente sólo se exige que el sujeto permanezca atento de forma contínua.

El diseño de los experimentos de vigilancia suele mantener una serie de características similares. Las más importantes:

 Por muy complejas que sean las señales, siempre resultarán simples.
 Pueden aparecer señales negativas (la ausencia de una señal o de un tono) aunque lo normal es utilizar señales positivas.
 Las modalidades más empleadas son las auditivas y visuales.

  La duración de la vigilancia es, como mínimo, de una hora. Cuando la tarea es excesivamente larga, se realiza en bloques de ensayos, con un período de descanso entre ellos (los bloques se desarrollan en períodos superiores a 30 minutos).

  El intervalo entre las señales varía entre unos pocos segundos y alrededor de 10 minutos o más, pero el promedio suele ser de unos 2 minutos de duración.Los resultados que se obtienen cuando se llevan a cabo tareas de atención sostenida es el fenómeno que se conoce con el nombre de función de decremento o menoscabo de la atenciónse observa que al cabo de un cierto tiempo de estar haciendo una tarea que requiere atención (tras la primera media hora) comienzan a disminuir los niveles de alerta del individuo y, así, disminuye también la atención.El deterioro en la ejecución se evalúa a través de:

  A) El tiempo de reacción o latencia de la respuesta

  B) La precisión de la respuesta (aciertos, errores). El menoscabo de atención se evidencia en que:

A) El sujeto tarda más en reaccionar ante los estímulos del ambiente.
B) Se detecta cada vez peor. El número de errores que el sujeto comete se aumenta, éstos son de 2 tipos:

1)  ERRORES DE OMISIÓN: Ante la presencia de un estímulo crítico no hay respuesta del sujeto.

2)  ERRORES DE COMISIÓN:Damos respuesta sin que haya aparecido la señal crítica.

Otros paradigmas experimentales

Visión dicóptica

Es una réplica del paradigma de escucha dicótica, pero aplicado al ámbito de la modalidad sensorial visual. Consiste en presentar al sujeto 2 patrones visuales o imágenes distintas, una por cada ojo.
Se suele utilizar 2 monitores de vídeo, cada uno de los cuales presenta una imagen distinta para cada ojo, y un sistema de espejos. En otras ocasiones se superponen las dos imágenes consiguiendo el efecto contrario (que las 2 imágenes se perciban por ambos ojos)visión binocular.

Esta técnica ha sido utilizada (como la escucha dicótica) para el estudio de los mecanismos selectivos y de división de la atención.

Visión parafoveal

Consiste en presentar un estímulo en el centro de la fóvea (la fóvea es la parte del ojo que permite la visión en detalle), mientras otro estímulo irrelevante se presenta en la parafóvea y a veces en la periferia de la fóvea, de tal forma que antes de la aparición de los estímulos se suele presentar un punto de fijación para centrar la atención del sujeto.

Esta técnica ha sido utilizada para el estudio de mecanismos de focalización y de división de la atención visual.

La técnica de la señal de stop

Consiste en ejecutar una determinada tarea de tal forma que, a lo largo de su ejecución, el experimentador presenta una señal de STOP que informa al sujeto de que no debe responder en ese ensayo y genera un mecanismo de control atencional.

  Respuestas balísticas: respuestas que no pueden ser interrumpidas por el sujeto ante la señal de stop.

  Respuestas que sí pueden ser interrumpidas: respuestas que se encuentran sujetas a un control atencional.Los parámetros utilizados en este tipo de tareas son:

  1) TIEMPO DE DEMORA QUE SE PRODUCE ENTRE LA APARICIÓN DEL ESTÍMULO QUE ELICITA LA RESPUESTA Y LA APARICIÓN DEL ESTÍMULO DE LA SEÑAL DE PARADA. Cuanto mayor es el tiempo de demora, menores posibilidades tiene el individuo de inhibir la respuesta iniciada (variable más importante).

  2) LA HABILIDAD PARA PREDECIR LA PRESENCIA DE LA SEÑAL DE STOP. El sujeto mejora su ejecución cuando la probabilidad de aparición de la señal de stop es alta a lo largo de la prueba.

  3) TIPO DE DEMORA ENTRE EL ESTÍMULO Y LA SEÑAL DE PARADA. El sujeto mejora la ejecución de este tipo de tareas cuando la demora de la señal de stop es fija y no aleatoria, ya que en el primer caso tiene mayor capacidad de pronosticar cuándo puede acontecer la demora.

  4) TIPO DE PROCESO COGNITIVO IMPLICADO PARA EJECUTAR LA TAREA PRINCIPAL EN EL MOMENTO EN QUE APARECE LA SEÑAL DE STOP. Esta variable nos permite obtener 2 tipos de información: A) conocer las posibles limitaciones estructurales que pueden tener lugar en la habilidad para inhibir una respuesta; B) estimar en qué punto del procesamiento las respuestas llegan a ser balísticas.La medición de las latencias de respuesta va a ser la variable dependiente del paradigma de la señal de stop.

Tareas de ejecución continua

El sujeto ha de realizar una tarea monótona sin parar / ha de estar activo de forma permanente. Pero el hecho de que sea una tarea monótona y simple también hace que al cabo de un tiempo aparezca el famoso “menoscabo de la atención”. (Como en las tareas de vigilancia).

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