Neuropsicología y Psicología Cognitiva

Estudio acerca de las propiedades psicométricas de pruebas clásicas de memoria de trabajo para tomas en grupos

Study of psychometric properties of classical working memory tasksforgroup administration

Barreyro, J. Pablo¹; Injoque-Ricle, Irene²; González, J. Martín³; Burin; Débora I.⁴

¹ Dr. en Psicología, Universidad de Buenos Aires. Investigador Asistente de la carrera del Investigador Científico, CONICET. Jefe de Trabajos Prácticos Regular, Psicología General I, Facultad de Psicología, Universidad de Buenos Aires. E-mail: jbarreyro@psi.uba.ar

² Dra. en Medicina, Universidad de Buenos Aires. Investigadora Asistente de la carrera del Investigador Científico, CONICET. Docente, Neurofisiología I, Facultad de Psicología, Universidad de Buenos Aires.

³ Lic. en Psicología, Universidad de Buenos Aires. Docente, Psicología General I, Facultad de Psicología, Universidad de Buenos Aires.

⁴ Dra. en Psicología, Universidad de Salamanca. Investigadora Independiente de la carrera del Investigador Científico, CONICET. Profesora Adjunta Regular, Psicología General I, Facultad de Psicología, Universidad de Buenos Aires.

RESUMEN
La memoria de trabajo se refiere al conjunto de procesos involucrados en el almacenamiento temporal y el procesamiento concurrente de información (Baddeley, 2010).
Las pruebas de dígitos en orden inverso y de ordenamiento de dígitos y letras son tareas clásicas empleadas para evaluar la memoria de trabajo. El objetivo de este trabajo es presentar datos acerca de las propiedades psicométricas de estas taras administradas en grupos. Las pruebas fueron administradas a 114 estudiantes universitarios. El análisis de fiabilidad indicó una muy buena consistencia interna de los ítems para las pruebas y el análisis factorial confirmatorio mostró un muy buen ajuste a un modelo de un factor en el que se agruparon ambas pruebas. Esto indica que las pruebas de dígitos en orden inverso y de ordenamiento de dígitos y letras son tareas válidas y confiables para evaluar la memoria de trabajo a través de administraciones grupales en formato visual.

Palabras clave:
Memoria de Trabajo - Dígitos en orden inverso - Ordenamiento de dígitos y letras

ABSTRACT
Working Memory is a memory system involved in the storage and concurrent processing of information (Baddeley, 2010). Backward digit recall and letter-number subsequences are two traditional working memory tasks. The aim of the present study is to present psychometric properties of both tasks administered in groups. The tasks were administered to 114 university students. The reliability analysis showed an excellent internal consistency of both tasks, and a one factor model with an excellent it to the data was observed using a confirmatory factor analysis. These results indicated that backward digit recall and letter-number subsequences tasksare reliable and valid measures to assess working memory for group administration in a visual format.

Key words:
Working Memory - Backward digit recall - Letter-number Subsequences

Adaptación de pruebas de memoria de trabajo para tomas grupales
La memoria de trabajo se refiere a un sistema de memoria de corto plazo y de capacidad limitada, responsable de la manipulación, el mantenimiento activo y la recuperación de información relevante necesaria para la ejecución de tareas cognitivas complejas (Baddeley, 1986, 2010; Engle & Kane, 2004; Unsworth, Redick, Heitz, Broadway, & Engle, 2009).
La relación entre la memoria de trabajo y otros procesos cognitivos ha sido ampliamente estudiada a lo largo de las últimas décadas. Se han desarrollado una gran cantidad de investigaciones acerca de su relación con procesos como la comprensión de textos y el razonamiento, entre otros, que han mostrado que diferencias individuales en memoria de trabajo predicen el desempeño de los sujetos en razonamiento y comprensión (Cain, Bryan, & Oakhill, 2004; Calvo, 2004; Conway, Kane, & Engle, 2003; Kane et al., 2004; Oberauer, Süb, Wilhelm, & Wittmann, 2008; Unsworth & Engle, 2005).
En la investigación actual, acerca del rol de la memoria de trabajo con otros procesos cognitivos, así como también respecto de su arquitectura funcional, podemos encontrar dos enfoques diferentes e influyentes de la memoria de trabajo: la teoría multicomponente de memoria de trabajo (Baddeley, 1986, 2010; Baddeley, Eysenck, & Anderson, 2009) y la teoría de capacidad de la memoria de trabajo (Just & Carpenter, 1992).
El modelo multicomponente de memoria de trabajo de Baddeley (1986, 2000, 2007, 2010) propone que la memoria de trabajo se compone de cuatro subsistemas: el ejecutivo central, la agenda viso-espacial, el bucle fonológico y el retén episódico. El ejecutivo central es un sistema de control atencional intencional flexible que regula los diferentes procesos cognitivos que se desarrollan on-line en la memoria de trabajo, y además activa temporalmente representaciones provenientes de la memoria de largo plazo. La agenda viso-espacial es uno de los subsistemas esclavos del modelo de memoria de trabajo de Baddeley (1986, 2000, 2010) cuyo propósito es retener durante un periodo breve de tiempo información visual y/o espacial.
El bucle fonológico es el subsistema de almacenamiento de información verbal, y está integrado por un almacén
fonológico de corto plazo sujeto a un decaimiento rápido de la información, más un proceso de repaso subvocal que puede ser utilizado para reactivar representaciones que decaen por el paso del tiempo. El retén episódico fue incorporado recientemente al modelo (Baddeley, 2000, 2010), y es un sistema de almacenamiento temporal de información multimodal que utiliza códigos de diferentes dimensiones para integrar representaciones únicas. Estos códigos pueden ser provenientes del bucle fonológico, de la agenda viso-espacial y de la memoria de largo plazo y son transformadas en representaciones episódicas únicas. Estas representaciones guardan más relación con los parámetros espacio-temporales de nuestra experiencia consciente.
El modelo de capacidad de memoria de trabajo de Just y Carpenter (1992; Just, Carpenter, & Keller, 1996) es un modelo de la memoria de trabajo con un perfil computacional conexionista, en donde tanto las funciones de almacenamiento como las de procesamiento consumen de un mismo recurso general, llamado “activación”. La capacidad del sistema puede ser expresada como el monto máximo de activación disponible en la memoria de trabajo para soportar las funciones de almacenamiento y procesamiento en una misma tarea (Engle, Tuholski, Laughlin & Conway, 1999; Just & Carpenter, 1992). De acuerdo con este modelo, tanto el procesamiento como el almacenamiento están mediados por la “activación”, un recurso cognitivo general de memoria de trabajo, cuyo monto disponible variaría entre individuos.
La diferencia con el modelo de Baddeley (2010), reside en que el modelo de Just y Carpenter (1992) es un modelo de la memoria de trabajo específico para el lenguaje y se refiere a un conjunto de procesos y recursos que se llevan a cabo durante la comprensión del lenguaje. Un aspecto central en el modelo de Just y Carpenter (1992) es que la comprensión del lenguaje depende de la capacidad de memoria de trabajo de las personas. El modelo propone que las personas varían en el monto de activación disponible para llevar a cabo tareas de almacenamiento y procesamiento, demandadas por el procesamiento lingüístico. Esta concepción predice diferencias cuantitativas entre individuos en cuanto a la velocidad y precisión con que comprenden el lenguaje, además de diferencias cualitativas que podrían observarse.
En la psicología actual, la discusión acerca del rol de la memoria de trabajo en relación a otros procesos o aspectos cognitivos y/o afectivos es frecuente y muy común en casi todas las áreas de la disciplina, no solo en relación con la comprensión y el razonamiento. Por ejemplo, la investigación en psicología clínica ha mostrado que los pacientes diagnosticados con depresión presentan desempeños significativamente menores en comparación con los controles en pruebas de memoria de trabajo (Arnett, 2005; Arnett et al., 1999) y que sujetos con alta capacidad de afrontar sucesos de la vida diaria presentan desempeños significativamente superiores en memoria de trabajo (Klein & Boals, 2001). También se observa que se ve afectada por el consumo de alcohol (Finn, 2002), como también en niños con trastorno con déficit de atención con hiperactividad (Martinussen, Hayden, Hogg-Johnson & Tannock, 2005). En psicología social se ha estudiado que las personas que tienen miedo de que se los juzguen negativamente bajo el grupo social al que pertenecen tienen una baja capacidad de memoria de trabajo (Schmader & Johns, 2003). En neuropsicología, los déficits en memoria de trabajo se han relacionado como un marcador en el inicio temprano de la enfermedad de Alzheimer, también en el síndrome de Korsakoff y demencia senil entre otras (Rosen, Bergeson, Putnam, Harwell & Sunderland, 2002). En psicología del desarrollo, la investigación muestra que la memoria de trabajo es fundamental para el desarrollo de las habilidades cognitivas en general (Munakata, Morton & O’Reilly, 2008) y que disminuye como resultado del envejecimiento (Hasher & Zacks, 1988). Como se puede apreciar, la memoria de trabajo es un constructo central en psicología, que atraviesa a muchas de las disciplinas involucradas.
Las pruebas de memoria de trabajo que con mayor frecuencia se utilizan en la investigación son las pruebas de ordenamiento de dígitos y letras y la prueba de dígitos versión inversa (Crowe, 2000; Emery, Myerson, & Hale, 2007; Hale, Hoeppner, & Fiorello, 2002; Haut, Kuwabara, Leach, & Arias, 2000; Naveh-Benjamin & Ayres, 1986; Turner & Engle, 1989). La prueba de ordenamiento de dígitos y letras consiste en presentar al sujeto una secuencia de números y letras mezcladas, el evaluador solicita que el recuerdo sea ordenado, primero los números en orden ascendente, y luego las letras en orden alfabético.
Por ejemplo, si el evaluador presenta la serie H-8-M-3, el sujeto deberá recordar primero los número de manera ascendente 3 y 8, y luego las letras en orden alfabético H y M. La prueba es considerada para evaluar la memoria de trabajo verbal, ya que el participante debe sostener en su memoria los ítems, mientras los manipula para poder recordar en el orden seriado solicitado. Por otro lado, la prueba de dígitos versión inversa consiste en presentar al sujeto números, y solicitar su recuerdo en el orden inverso al presentado. Por ejemplo, si el evaluador presenta la serie 6-1-8, el sujeto deberá recordar 8-1-6. La prueba se considera de memoria de trabajo verbal, porque el participante debe mantener en su memoria los dígitos, y debe manipularlos (reordenando la serie presentada) para recordar de la manera solicitada. Otras pruebas clásicamente utilizadas son las pruebas de amplitud de lectura (Barreyro, Burin, & Duarte, 2009; Daneman & Carpenter, 1980), amplitud de oraciones (Barreyro & Flores, 2010; Daneman & Carpenter, 1980; Injoque-Ricle, Calero, Alloway, & Burin, 2011), serie de dibujos (Injoque-Ricle & Burin, 2008; Injoque-Ricle, Calero & Burin, 2013), amplitud de conteo y amplitud aritmética (Barreyro, Injoque-Ricle & Burin, 2013; Case, Kurland & Goldberg, 1982; Conway et al. 2005; Turner & Engle 1989).
En investigación frecuentemente, la modalidad de administración de los instrumentos de memoria de trabajo es individual, aunque hay una tendencia creciente en la realización de tomas en grupos. La razón de esta tendencia se debe a que la toma simultánea es más económica y un investigador puede acceder a un número mayor de participantes. Además tiene otra virtud y es que beneficia el estudio a nivel de ámbitos educativos, obteniendo datos de poblaciones extensas en proceso de adquisición. Por esta razón, el propósito del siguiente trabajo es mostrar las propiedades psicométricas de las prueba de ordenamiento de dígitos y letras y de la prueba de dígitos versión inverso en modalidad de administración simultáneas.

Método

Participantes
La muestra estuvo compuesta por 114 voluntarios estudiantes universitarios de ambos sexos (82 mujeres -71.93%-, 32 varones) con un promedio de edad de 21.36 años (DE = 3.22) que participaron de manera anónima. El rango de edad fue de 18 a 29 años.

Instrumentos
Amplitud de dígitos en orden inverso. Se utilizó la versión Amplitud de dígitos hacia atrás de la Escala de Memoria de Wechsler (Wechsler & Stone, 1987). Consiste en la presentación de una serie de dígitos que el sujeto debe recordar en orden inverso. Está compuesta por siete niveles dos ensayos cada uno. La cantidad de dígitos a recordar aumenta de uno en uno a medida que avanzan los niveles.
Se obtienen dos puntuaciones de la prueba: El puntaje total, correspondiente a la cantidad de ensayos realizados correctamente, y el Span, correspondiente al nivel alcanzado en la prueba (pudiendo ser de 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8)
Ordenamiento Dígitos-Letras. Se utilizó la tarea Ordenamiento Número-Letra de la Escala de Inteligencia para Adultos de Wechsler (Wechsler, 2003). La tarea consiste en presentar una serie de dígitos y letras mezclados, y el recuerdo ordenado de, primero los dígitos en orden ascendente y luego las letras en orden alfabético. Cuenta con siete niveles de tres ensayos cada uno, y la cantidad de ítems a recordar aumenta en uno junto con los niveles. Al igual que la prueba de dígitos en orden inverso, se pueden obtener dos puntajes: El puntaje total y el puntaje de Span.

Procedimiento
Los instrumentos fueron administrados a los sujetos en pequeños grupos de tres a diez participantes en una pantalla en donde se proyectaban los dígitos y/o las letras de forma secuencial. Se administró en primer lugar, la tarea de dígitos versión inversa y luego la tarea de ordenamiento de dígitos y letras. Los participaban observaban la secuencia de dígitos y/o de letras, y cuando aparecía en la pantalla la palabra recuerdo, los sujetos debían escribir en la hoja de protocolo los dígitos y/o la letras. El investigador llamaba la atención para la siguiente serie.

Análisis de datos
Para evaluar la iabilidad por consistencia interna se estimó el Alpha de Cronbach. Con el propósito de evaluar la existencia de evidencias a favor de la validez convergente se llevaron a cabo dos análisis. En primer lugar se realizó un análisis de correlaciones utilizando el estadístico Rho de Spearman, seguido de un análisis factorial confirmatorio. Los índices de ajuste empleados para este análisis se basaron en convenciones y recomendaciones (Hair, Anderson, Tatham, & Black, 1998; Jaccard & Wan, 1996; Kline, 1998): Chi Cuadrado (χ2), Adjusted of Goodness of FitIndex (AGFI), Comparative FitIndex (CFI), Tucker-Lewis Index (TLI) y Root Mean Squared Error of Approximation (RMSEA). Chi cuadrado es una medida de la bondad de ajuste basada en la comparación entre la matriz de covarianza de un modelo propuesto y la matriz de covarianza de los datos obtenidos. Un modelo con un buen ajuste es indicado por un estadístico no significativo (Hu & Bentler, 1999). AGFI representa el grado de ajuste conjunto del modelo a los datos, estimando la razón obtenida entre los grados de libertad del modelo propuesto y los grados de libertad del modelo nulo, un nivel aceptable y recomendado es un valor mayor o igual a .90 (Hair, et al., 1998). CFI, por su parte, compara el ajuste del modelo existente con el de un modelo nulo, que asume que las variables latentes del modelo no están correlacionadas.
Para indicar un buen ajuste su valor tiene que ser igual o mayor a .95 (Shumacker & Lomax, 1996). TLI refleja la proporción de la mejora en el ajuste del modelo propuesto en comparación con un modelo nulo, es una medida que no se ve afectada por tamaño de la muestra, porque no incluye los grados de libertad del modelo en su ecuación, al igual que CFI, valores superiores o iguales a .95 indican un buen modelo (Shumacker & Lomax, 1996).
RMSEA representa el nivel de discrepancia entre el modelo y los datos, teniendo en cuenta los residuos. Es un índice que mide el grado de error del modelo. Valores inferiores a .06 indican un buen ajuste del modelo (Hu & Bentler, 1999).

Resultados
En primer lugar, se analizaron las puntuaciones obtenidas de las pruebas de dígitos en orden inverso y de ordenamiento de dígitos y letras. Para ello se tomaron las puntuaciones del total de palabras recordadas en ambas pruebas y el puntaje correspondiente al span, esto es, la capacidad de almacenamiento y procesamiento a partir de cada prueba evaluada.
Este análisis mostró que las medidas de span, tanto de dígitos en orden inverso como de ordenamiento de dígitos y letras mostraron distribuciones que se alejaron significativamente de la distribución normal asintótica, no así los puntajes totales de ambas pruebas. En la tabla que se presenta a continuación, pueden observarse los estadísticos descriptivos y de ajuste normal.

Tabla 1.
Estadísticos descriptivos de las pruebas de memoria de trabajo

Con el objetivo de conocer las propiedades psicométricas de ambas pruebas, se realizó a continuación un análisis de la fiabilidad por consistencia interna de los ítems a partir del estadístico de Alpha de Cronbach. El análisis mostró que la prueba de dígitos de orden inverso mostró una muy buena confiabilidad (Robson, 1993) con un Alpha de Cronbach de .80. El mismo procedimiento se realizó para la prueba de ordenamiento de dígitos y letras, el análisis mostró que la tarea presentó una muy buena confiabilidad por consistencia interna (Robson, 1993) con un Alpha de Cronbach de .83.
El análisis de correlaciones mostró que las medidas de span y de puntaje total de la prueba de dígitos en orden inverso muestran una asociación significativa de alta intensidad, así como también, entre las medidas de span y puntaje total de la prueba de ordenamiento de dígitos y letras. Por otro lado, el análisis también detecta correlaciones significativas, positivas y de mediana intensidad entre las medidas de dígitos de orden inverso y de ordenamiento de dígitos y letras. En la tabla que aparece a continuación (Tabla 2), pueden observarse las correlaciones de rango de Spearman entre las medidas.

Tabla 2.
Correlaciones entre las pruebas de memoria de trabajo

Con el objetivo de obtener un factor latente de memoria de trabajo que explique las pautas de intercorrelaciones obtenidas a partir del análisis de correlaciones, se realizó el análisis factorial confirmatorio (Arbuckle, 2003; Bollen, 1989). Con este propósito se puso a prueba un modelo en el que las puntuaciones tanto del span de las pruebas como las de puntaje total cargan al factor propuesto de esa tarea, obteniendo así dos factores latentes, uno por cada medida de memoria, estos a su vez, cargan a un único factor, que representa a la capacidad de la memoria de trabajo.
Los resultados del análisis de ecuaciones estructurales mostraron que el modelo presentó un excelente ajuste a los datos (χ2(1) = 0.62, p = .43; AGFI = .97, CFI = .99, TLI = .99 y RMSEA = .00). Respecto de los pesos de regresión, se encontró una muy buena carga factorial de los factores de primer orden a las pruebas, superiores a .86 en todos los casos; y respecto de la carga factorial del factor de segundo orden a los factores latentes de primer orden, se encontró que el factor definido como de capacidad verbal de memoria de trabajo saturó en .63 al factor de ordenamiento de dígitos y letras y .90 al factor de dígitos en orden inverso. En la figura siguiente (Fig. 1) se presenta el modelo testeado con sus pesos de regresión.

Figura 1. Modelo de relación de las tareas de memoria de trabajo

Discusión
El objetivo de este trabajo fue obtener datos acerca de las propiedades psicométricas de dos tareas de memoria de trabajo ampliamente empleadas, tanto en la investigación en psicología y neuropsicología, como en la evaluación y diagnóstico psicológico, administradas en tomas en grupos. Para ello se llevó un análisis de los ítems, con el objetivo de medir la coniabilidad por consistencia interna de las pruebas. Luego se realizó un análisis de correlaciones, seguido de un análisis factorial confirmatorio, ambos con la finalidad de obtener evidencias a favor de la validez convergente de los instrumentos. Los resultados indican que tanto la tarea dígitos en orden inverso como la tarea ordenamiento de dígitos y letras, administradas en grupos, pueden considerarse medidas adecuadas, válidas y confiables para evaluar la memoria de trabajo.
Ambas tareas revelaron una muy buena fiabilidad y evidencias de validez convergente. Dichas evidencias fueron obtenidas mediante dos análisis. Por un lado, a partir del análisis de correlaciones en el que se observaron asociaciones significativas entre las dos tareas y por el otro, a partir del resultado del análisis factorial confirmatorio en el que se encontró un excelente ajuste a los datos de un modelo de un factor latente de memoria de trabajo en el que las tareas se agruparon.
Las tareas ya tienen valores válidos y confiables para la evaluación en población general (Wechsler, 2003; Wechsler & Stone, 1987), en donde su administración es individual y oral, y son ampliamente utilizadas en la investigación (Crowe, 2000; Emery, et al., 2007; Hale, et al., 2002; Heathcote, 1994; Naveh-Benjamin & Ayres, 1986). Pero a partir de los resultados provistos por el presente trabajo, se aprecia que dichas pruebas son instrumentos válidos y fiables para ser administradas en forma grupal, en un formato visual, diferente de la modalidad tradicional.
Se espera que los resultados obtenidos, sean de utilidad al conjunto de profesionales e investigadores interesados en emplear dichas herramientas, las cuales son implementación rápida y sencilla, pero sobre todo económica, para la evaluación de la memoria de trabajo en un formato distinto al tradicional.

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Fecha de recepción: 17/05/15
Fecha de aceptación: 25/08/15