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

Давайте представим типичную неделю, когда вы оцениваете нескольких пациентов у себя на приёме. Вы даёте им тест Струпа, и на этапе «Слова-Цвет» сталкиваетесь со следующим:

• У пациента №1 получается дойти до 23-го элемента, он делает 5 ошибок и сам же все 5 исправляет, без вмешательства исследователя;
• пациент №2 доходит до 19-го элемента, совершает 8 ошибок, но замечает и исправляет лишь одну из них сам. Исследователь даёт обратную связь по мере допущения каждой ошибки, пациент исправляется, но продолжает делать ошибки в последующих элементах;
• пациент №3 доходит до 21-го элемента, не совершая ни одной ошибки, но при этом во многих пунктах колеблется и чуть не ошибается, прежде чем дать правильный ответ, прикладывая большие усилия, чтобы не сделать ошибку;
• пациент №4 доходит до 9-го элемента, делая 9 не исправленных им самим ошибок, не получает пользы от обратной связи исследователя и прерывает тест на 9-м пункте из-за слишком больших усилий, требуемых для выполнения задания, не дожидаясь 45 секунд.

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

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

Возникает вопрос: можем ли мы прийти к выводу, что во всех четырёх случаях низкий показатель объясняется нарушением способности к торможению (инHIBиции)? Иными словами, можем ли мы диагностировать дефицит торможения у всех четырёх пациентов?

Думаю, вы сами предполагаете ответ: конечно же, нет. Тогда как же это согласуется с тем, что мы, нейропсихологи, почти рутинно интерпретируем неудовлетворительное выполнение задания «Слова-Цвет» в тесте Струпа как отражение дефицита процессов торможения? Ну, точно не очень хорошо. И вряд ли это согласуется с целями нейропсихологической оценки.

Цитируя Банич¹, «учитывать только итоговый показатель в задании Струпа — значит ограничивать понимание эффекта Струпа, поскольку этот показатель отражает сумму когнитивных процессов, вовлечённых в решение, но не даёт информации об относительном вкладе каждого из этих процессов». Я бы не смог сказать лучше.

Чтобы прояснить это и конкретизировать основную проблему — а именно многофакторность используемых нами задач или тестов при оценке, — я сфокусируюсь на одном из них, тесте Струпа.

Многофакторность нейропсихологических тестов: тест Струпа

Ниже я кратко изложу сложность когнитивных механизмов, необходимых для успешного выполнения теста Струпа, выходя за рамки объяснительных моделей, связанных исключительно с торможением, и опираясь на интересную концепцию «когнитивного контроля».

Чтобы прояснить, когнитивный контроль — это не столько отдельная когнитивная функция, сколько «возникающая» система, возникающая в определённый момент через избирательное взаимодействие таких когнитивных процессов, как рабочая память, когнитивная гибкость, мониторинг, торможение и выбор ответа. Его цель — обеспечить динамическую и гибкую настройку поведения в зависимости от требований и целей текущей задачи, особенно в нестандартных ситуациях, требующих нетипичных или менее привычных ответов, как это бывает в тесте Струпа^2,3.

Когнитивные процессы, задействованные в тесте Струпа

Рассматривая когнитивный контроль, который возникает для решения теста Струпа, мы имеем дело с целым каскадом когнитивных процессов, в том числе:

Рабочая память

Значимость рабочей памяти в заданиях, традиционно считающихся тестами на торможение, всё более подтверждается научной литературой. В этой связи Tiego и соавторы (2018) предложили иерархическую модель контроля торможения, в которой рабочая память выступает «процессом более высокого уровня», регулирующим показатели других когнитивных процессов, в данном случае — торможения.

При выполнении части «Слова-Цвет» в тесте Струпа сбой в поддержании достаточно высокого уровня активации в рабочей памяти задачи и релевантной информации (необходимо называть цвет слова) может приводить к ошибке торможения. В результате может быть облегчён автоматический ответ, несоответствующий контексту (прочитать слово).

Иначе говоря, лица с более высокими показателями рабочей памяти будут в меньшей степени склонны совершать ошибки торможения.

Торможение (ингибирование)

С одной стороны, механизм ингибирования позволяет предотвратить проникновение нерелевантной информации в рабочую память (или устраняет её оттуда), чтобы облегчить преобладающую обработку релевантного стимула, то есть цвета слова.

С другой стороны, торможение «останавливает» автоматическую реакцию — чтение слов, — давая возможность выбрать и выполнить другую реакцию, соответствующую требованию задачи, — называть цвет чернил.

Таким образом, можно сказать, что для выполнения теста Струпа рабочая память и торможение должны действовать согласованно. Действительно, есть исследования, указывающие на то, что люди с более качественным контролем ингибирования и лучшей рабочей памятью проявляют меньший эффект Струпа, чем те, у кого слабый ингибиторный контроль и низкая ёмкость рабочей памяти^5,6.

Когнитивная гибкость

На этапе «Слова-Цвет» в тесте Струпа, помимо столкновения с нестандартной ситуацией, требуется ещё и быстрый переход или обновление как цели, так и набора (set) ответов по сравнению с предыдущими этапами теста. Иными словами, по сравнению с этапами «Слова» и «Цвет», так как меняется ситуация с привычной и согласованной (где применяются стандартные реакции) на конфликтную, требующую нетривиального решения (сочетание несогласованных стимулов).

Таким образом, дефицит гибкости может приводить к ошибочным или персеверативным реакциям, либо из-за неспособности вовремя переключиться на новые цели, сохраняя ранее успешный, но теперь неуместный ответ (инертность реакции), либо вследствие затруднений в корректировке реакции при получении негативной обратной связи на допущенную ошибку^7,8.

Мониторинг

Мониторинг обычно определяется как исполнительный процесс, управляющий отслеживанием выполнения задачи, следящий за тем, чтобы поведение соответствовало требованиям ситуации, а также обнаруживающий ошибки или несоответствия между реакцией и целью текущей задачи, указывая на необходимость обновления или смены реакции⁹.

В общей системе когнитивного контроля для успешной работы мониторинга нужно, чтобы рабочая память поддерживала активную цель задачи, позволяя проверять, соответствует ли реакция этой цели. Кроме того, нужна адекватная когнитивная гибкость для корректировки набора ответов в случаях, когда обнаруживается ошибка или даётся отрицательная обратная связь насчёт уже выполненной реакции¹⁰.

Отдельное направление исследований, связанных с мониторингом с помощью теста Струпа, сосредоточено на анализе ошибок и самокоррекций (рассматриваемых по отдельности), а также на том, как человек адаптирует свою реакцию после получения обратной связи о сделанной ошибке¹¹.

С этой точки зрения, помимо подсчёта числа стимулов, озвученных пациентом за отведённое время, особенно полезно собирать качественные данные об ошибках, чтобы обогатить оценку и повысить точность наших выводов.

Скорость обработки (速度)

Хорошо известно, что снижение скорости обработки информации может негативно сказываться на эффективности таких когнитивных процессов, как торможение, рабочая память и гибкость, при выполнении сложных задач.

Кроме того, есть публикации и исследования конструктной валидности теста Струпа, подтверждающие, что скорость обработки — важный фактор его успешного прохождения¹². Недаром продуктивность в разных частях теста оценивается исходя из того, сколько элементов пациент способен выполнить за 45 секунд, то есть по скорости выполнения.

Вывод

Таким образом, главное, о чём здесь идёт речь, — это многофакторность тестов, которыми мы обычно пользуемся для оценки когнитивных функций. Наша цель в клинической практике нейропсихологии — не просто сказать пациенту, где его «потолок», определяемый психометрикой, а выяснить, из-за чего возникает этот предел и как его преодолеть.

Представьте, насколько велик риск ошибки и насколько ограничен потенциал развития нейропсихологии, если мы будем основывать наши рабочие гипотезы и клинические выводы лишь на количественной интерпретации финального показателя пациента в каком-то тесте.

Наоборот, наша задача — рассматривать оценку человека под углом анализа всей сети когнитивных процессов, лежащих в основе тестовых заданий, чтобы понять, как каждый из них вносит свой вклад в решение задачи.

Давно я запомнил фразу Бенедета91: «нейропсихология начинается там, где заканчивается психометрия», и можно добавить, что путь за психометрией вымощен теоретическими моделями, и чем лучше теоретическая модель, тем увереннее мы двигаемся вперёд.

Этот короткий текст — лишь краткое резюме к статье, опубликованной в Iberoamerican Journal of Neuropsychology, под названием «Тест Струпа, не только торможение. Обзор с позиции когнитивного контроля». По ссылке можно ознакомиться с полным текстом: https://neuropsychologylearning.com/portfolio-item/test-de-stroop-algo-mas-que-inhibicion-una-revision-bajo-el-concepto-de-control-cognitivo/

Литература

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, вас может заинтересовать и следующее: