Многофакторность нейропсихологических тестов: что мы оцениваем, когда оцениваем?

Нейропсихолог и исследователь Анхель Мартинес Ногерас рассматривает проблему многофакторности нейропсихологических тестов. В частности, теста Струпа.

Представим ситуацию. Вообразите обычную неделю, в которой вы оцениваете нескольких пациентов в кабинете. Вы проводите им тест Струпа, и на таблице «Слово-Цвет» вы видите следующее:

• Пациент 1 достигает 23-го пункта, делает 5 ошибок и исправляет все 5 самостоятельно, без вмешательства оценщика;
• пациент 2 достигает 19-го пункта, совершает 8 ошибок, но обнаруживает и сам исправляет лишь 1, оценщик сразу после каждой ошибки даёт обратную связь, субъект исправляется, но продолжает допускать ошибки в последующих пунктах;
• субъект 3 достигает 21-го пункта, не допускает ни одной ошибки, но во многих пунктах колеблется и собирается ошибиться перед тем, как дать правильный ответ, что требует от него большого усилия контролировать ответ и не ошибаться;
• субъект 4 достигает 9-го пункта, совершая 9 не самокорректируемых ошибок, не получает пользы от обратной связи оценщика и прекращает выполнение теста на 9-м пункте из-за прилагаемых усилий, не исчерпав отведённых 45 секунд.

Это реальные случаи из моей практики и, соответственно, это:

• Пациент 54 лет с инсультом,
• пациент 32 лет с черепно-мозговой травмой,
• пациентка 66 лет с амилоидной ангиопатией,
• пациент 69 лет с болезнью Паркинсона.

Учитывая вышесказанное, можем ли мы заключить, что в этих четырёх случаях низкий балл обусловлен дефицитом ингибирования? Иными словами, можем ли мы диагностировать дефицит ингибирования у всех четырёх пациентов?

Предоставлю вам возможность предположить ответ, действительно — нет. Итак, что это значит для почти рутинного в нейропсихологии предположения о том, что плохое выполнение части «Слово-Цвет» можно интерпретировать как отражение дефицита процессов ингибирования? Не знаю точного места, куда это ставит это предположение, но наверняка оно далеко от целей нейропсихологической оценки.

Цитируя Банича¹, «учитывать лишь итоговый балл задания Струпа — значит ограничивать понимание эффекта Струпа, поскольку он отражает сумму участвующих когнитивных процессов в его выполнении, но не даёт информации о относительном вкладе этих процессов в процессе решения». Я не смог бы выразить это лучше.

Чтобы прояснить вышеизложенное и уточнить основную проблему, о которой здесь идёт речь, а именно многофакторность тестов или оценочных процедур, я сосредоточусь на конкретном тесте, тесте Струпа.

Многофакторность нейропсихологических тестов: тест Струпа

Далее я представляю краткое резюме сложности когнитивной сети, необходимой для успешного выполнения теста Струпа. Я сделаю это, выходя за рамки объяснительных возможностей теоретических моделей ингибирования и опираясь на интересную концепцию когнитивного контроля.

Для пояснения: когнитивный контроль не является отдельной когнитивной функцией как таковой. Он возникает в определённый момент посредством точечного взаимодействия таких когнитивных процессов, как рабочая память, когнитивная гибкость, мониторинг, ингибирование и выбор ответа. Его цель — обеспечивать динамическую и гибкую настройку поведения в соответствии с целями и требованиями выполняемой задачи, особенно в нерутинных ситуациях, требующих нетипичных или преобладающих ответов, как в случае теста Струпа^2,3.

Когнитивные процессы, включаемые в выполнение теста Струпа

Анализируя процесс когнитивного контроля при его запуске для решения теста Струпа, мы задействуем каскад когнитивных процессов, который включает:

Рабочая память

Значение рабочей памяти в задачах, традиционно считающихся задачами ингибирования, всё больше подтверждается в литературе. В этой связи Тиего и соавторы (2018) предложили иерархическую модель ингибиторного контроля, в которой рабочая память выступает процессом высшего порядка, который модулирует эффективность других когнитивных процессов, в данном случае — ингибирования.

Во время выполнения части «Слово-Цвет» теста Струпа сбой в поддержании достаточного уровня активации в рабочей памяти как целей задачи, так и релевантной информации (назвать цвет слова) может вызвать сбой в ингибировании. В результате, способствует выдаче доминирующего, не соответствующего контексту ответа (читать слово).

Иными словами, люди с более высокой производительностью рабочей памяти также будут менее склонны к ошибкам ингибирования.

Ингибирование

Процесс ингибирования, с одной стороны, предотвращал бы вмешательство или доступ в рабочую память нерелевантной информации для корректного выполнения задания, облегчая преимущественную обработку релевантной информации, то есть цвета слов.

А с другой стороны, он позволял бы «тормозить» автоматический ответ, такой как чтение слов, обеспечивая выбор и выдачу альтернативного ответа в зависимости от требований контекста, в данном случае — называния цвета чернил.

Таким образом, можно сказать, что для решения теста Струпа рабочая память и ингибирование должны действовать скоординировано. Действительно, есть исследования, показывающие, что у субъектов с более высоким контролем ингибирования и лучшей рабочей памятью эффект Струпа меньше, чем у тех, кто имеет слабый контроль ингибирования и низкую ёмкость рабочей памяти^5,6.

Когнитивная гибкость

Часть «Слово-Цвет» теста Струпа, помимо того что представляет собой новую или необычную ситуацию, также требует быстрого или оперативного изменения или обновления как цели, так и набора ответов по сравнению с предыдущими частями теста. То есть частей «Слово» и «Цвет», поскольку происходит переход от ситуации, в которой нужно отвечать на конгруэнтные стимулы, требующие привычных или уже выученных ответов, к ситуации, требующей выдачи нового или редкого ответа при предъявлении конфликтных неконгруэнтных стимулов.

Таким образом, дефицит в процессе когнитивной гибкости может привести к выдаче неадекватных или персеверативных ответов. Как из-за отсутствия адаптации к новым целям — при сохранении ранее успешного, но неадекватного в новых условиях набора ответов (инерция ответа), — так и из-за трудности изменить или скорректировать ответ в зависимости от полученной обратной связи после совершения ошибки^7,8.

Мониторинг

Когнитивный процесс мониторинга обычно характеризуют как исполнительный процесс, отвечающий за темпирование хода деятельности, контроль того, чтобы поведение соответствовало требованиям задачи или среды, а также за обнаружение ошибок или расхождений между ответом и целью текущей задачи, указывая на необходимость обновления или изменения ответа⁹.

В рамках механизма когнитивного контроля для успешной работы процесса мониторинга необходимо, чтобы рабочая память поддерживала активной цель задачи. Его задача — позволить проконтролировать, чтобы поведение оставалось согласованным с этой целью. И, кроме того, чтобы когнитивная гибкость действовала адекватно, корректируя набор ответов в тех случаях, когда обнаружена ошибка или получена отрицательная обратная связь о результате данного ответа¹⁰.

Аспект, связанный с мониторингом и изучаемый с помощью задания Струпа, сосредоточен на анализе как ошибок, так и самокоррекций, рассматриваемых отдельно, а также на корректировке ответа в зависимости от полученной обратной связи после совершения ошибки¹¹.

Вышеизложенная точка зрения подчёркивает, что, помимо фиксации числа пунктов, которые пациент успевает прочитать, было бы действительно интересно собирать качественные аспекты, связанные с анализом ошибок, как способ обогатить данные и повысить точность сделанных выводов.

Скорость обработки информации

Хорошо известно, что замедление скорости обработки информации может негативно влиять на работу таких когнитивных процессов, как ингибирование, рабочая память и гибкость при выполнении сложных задач.

С другой стороны, у нас есть публикации и исследования конструктивной валидности теста Струпа, указывающие, что скорость обработки является важным фактором для его успешного выполнения¹². Не зря, результативность в различных частях теста измеряется по числу пунктов, которые субъект успевает пройти за 45 секунд, то есть по скорости выполнения.

Заключение

В конечном счёте, и, по сути, этот текст рассматривает проблему многофакторности тестов, которые мы обычно используем для оценки когнитивных функций. Наша цель в клинической практике нейропсихологии не сказать пациенту, где находится его предел, установленный психометрией, а объяснить, что вызывает этот предел и как мы можем его преодолеть.

Представьте масштаб ошибки и ограничений в развитии нейропсихологии, в которые мы впадаем, если основываем наши рабочие гипотезы и клинические выводы исключительно на количественной интерпретации итогового балла пациента в тесте.

В противоположность этому, наша цель не может быть иной, как подходить к оценке субъекта с перспективой или намерением разложить сеть когнитивных процессов, лежащих в основе выполнения предлагаемых задач, с целью определить вклад каждого из них в попытку решения.

Давно у меня в памяти навсегда запечатлелось следующее утверждение Бенедет91: «нейропсихология начинается там, где кончается психометрия», к чему можно добавить, что путь после психометрии должен быть вымощен теоретическими моделями, и чем лучше теоретическая модель, тем тверже будет прогресс.

Текст, который вы только что прочитали, является кратким резюме статьи, опубликованной в Revista Iberoamericana de Neuropsicología под заголовком Тест Струпа: нечто большее, чем ингибирование. Обзор в рамках концепции когнитивного контроля. По следующей ссылке доступна полная статья: https://neuropsychologylearning.com/portfolio-item/test-de-stroop-algo-mas-que-inhibicion-una-revision-bajo-el-concepto-de-control-cognitivo/

Библиография

1. Banich MT. The Stroop Effect Occurs at Multiple Points Along a Cascade of Control: Evidence From Cognitive Neuroscience Approaches. Front Psychol. 2019 Oct 9;10:2164.
2. Lenartowicz A, Kalar DJ, Congdon E, Poldrack RA. Towards an ontology of cognitive control. Top Cogn Sci. 2010 Oct;2(4):678-92.
3. Soutschek A, Strobach T, Schubert T. Working memory demands modulate cognitive control in the Stroop paradigm. Psychol Res. 2013 May;77(3):333-47.
4. Tiego J, Testa R, Bellgrove MA, Pantelis C, Whittle S. A Hierarchical Model of Inhibitory Control. Front Psychol. 2018;9:1339.
5. Kane MJ, Engle RW. Working-memory capacity and the control of attention: the contributions of goal neglect, response competition, and task set to Stroop interference. J Exp Psychol Gen. 2003 Mar;132(1):47-70.
6. Duell N, Icenogle G, Silva K, Chein J, Steinberg L, Banich MT, et al. A cross-sectional examination of response inhibition and working memory on the Stroop task. Cognitive Development 2018; 47: 19-31.
7. Miyake A, Friedman NP. The Nature and Organization of Individual Differences in Executive Functions: Four General Conclusions. Curr Dir Psychol Sci. 2012; Feb;21(1):8-14.
8. Amieva H, Lafont S, Rouch-Leroyer I, Rainville C, Dartigues JF, Orgogozo JM, Fabrigoule C. Evidencing inhibitory deficits in Alzheimer’s disease through interference effects and shifting disabilities in the Stroop test. Arch Clin Neuropsychol. 2004 Sep;19(6):791-803.
9. Tirapu-Ustárroz J, García-Molina A, Luna-Lario P, Roig-Rovira T, Pelegrín-Valero C. Modelos de funciones y control ejecutivo (I) [Models of executive control and functions (I)]. Rev Neurol. 2008 Jun 1-15;46(11):684-92.
10. Grange JA, & Houghton G. Task switching and cognitive control: An introduction. In Grange JA, & Houghton G, eds. Task switching and cognitive control. Oxford University Press; 2014. p 1–26.
11. Miller, A., Bryant, K., Martincin, K., Livers, E., Martukovich, R., & Poreh, A. M. (2009, August). Examining the Self-Corrected and Non-Self-Corrected Errors on the Stroop Test. In Archives of Clinical Neuropsychology (Vol. 24, No. 5, pp. 441-441). Great Clarendon st, Oxford OX2 6DP, England: Oxford Univ Press.
12. Periáñez JA, Lubrini G, García-Gutiérrez A, Ríos-Lago M. Construct Validity of the Stroop Color-Word Test: Influence of Speed of Visual Search, Verbal Fluency, Working Memory, Cognitive Flexibility, and Conflict Monitoring. Arch Clin Neuropsychol. 2020 Jun 9:acaa034

Если вам понравилась эта статья о многофакторности нейропсихологических тестов, вам также может быть интересно:

«Эта статья была переведена. Ссылка на оригинальную статью на испанском:»
La multifactorialidad de los test neuropsicológicos: ¿Qué valoramos cuando valoramos?