La psicología experimental ha sido una disciplina clave en el desarrollo de la neurociencia cognitiva. Durante décadas, los psicólogos experimentales han utilizado métodos conductuales para investigar la percepción, la atención, la memoria, el lenguaje y otros procesos cognitivos. Estos estudios proporcionaron una gran cantidad de datos sobre la conducta humana y sentaron las bases para la comprensión de la cognición.
Sin embargo, a medida que avanzaba la tecnología, la neurociencia comenzó a utilizar técnicas de imagen cerebral, como la resonancia magnética funcional (fMRI) y la electroencefalografía (EEG), para medir la actividad cerebral mientras los participantes realizaban tareas cognitivas. Estas técnicas permitieron a los científicos observar directamente los patrones de actividad cerebral en tiempo real y vincularlos con los procesos cognitivos subyacentes.
La neurociencia cognitiva busca correlatos neuronales de comportamientos encontrados por la psicología experimental
En los talleres de Open Brains replicamos experimentos clásicos de psicología experimental para explicar cómo funciona nuestro cerebro. Hoy nos vamos a centrar en uno de ellos, el test de Stroop (Stroop, 1935).
El experimento original de John R. Stroop
El efecto de Stroop es un fenómeno psicológico en el que la lectura de una palabra con un color de fuente diferente al contenido de la palabra puede retrasar la capacidad de la persona para nombrar el color. Este efecto ha sido ampliamente estudiado desde su descubrimiento en la década de 1930, y se ha encontrado que tiene implicaciones importantes en la atención, la percepción y el control cognitivo.
El efecto de Stroop es un fenómeno psicológico en el que la lectura de una palabra con un color de fuente diferente al contenido de la palabra puede retrasar la capacidad de la persona para nombrar el color
El efecto de Stroop fue publicado originalmente en 1935 por el psicólogo americano John Ridley Stroop. Aún así, desde los inicios de la psicología experimental, siempre se ha observado que es más rápido leer palabras que decir las propiedades de los objetos. En su disertación en 1886, James McKeen Cattell, tras observar que se tardaba más en decir el color de unas manchas rojas que de leer el color “rojo”, sugirió que leer palabras es un proceso automático más rápido que categorizar colores debido a que el acto de leer se practica incesantemente, acuñando el concepto de automatización (Cattell, 1886). Objetivos Teniendo en cuenta experimentos previos, Stroop tenía dos objetivos principales:
Examinar cómo la incongruencia entre el color de la palabra y el contenido de la palabra pueden afectar la habilidad para decir el nombre del color observado.
Medir el efecto que la repetición y la práctica pueden tener en los tiempos de reacción.
Métodos Para evaluar empíricamente estos objetivos Stroop diseñó tres experimentos: 1) Experimento 1 (70 estudiantes): Los participantes tenían que leer la palabra en voz alta, independientemente de su color. Todas las palabras estaban escritas en color negro, de manera que si la palabra era “verde”, debían leer verde aunque el color de fondo fuera negro. 2) Experimento 2 (100 estudiantes): Los participantes, como entrenamiento, tenían que decir en voz alta el color de unos cuadrados. Después, los participantes tenían que decir el color de la palabra, independientemente de lo que pusiera. Es decir, si la palabra era “verde” debían decir naranja porque el color de fondo era naranja. 3) Experimento 3 (32 estudiantes): Los participantes hacían un experimento que era una mezcla de los dos anteriores:
La variable independiente era la congruencia entre el color y la palabra:
Congruente: la palabra y la fuente de color de palabra eran idénticas
Incongruente: la palabra y la fuente de color de palabra eran diferentes
La variable dependiente era el tiempo de reacción en decir el color de la fuente.
Figura 1. Representación de las tarjetas usadas originalmente por Stroop y resultados principales. a) Tarjetas usadas en los experimentos 1, 2 y 3 del experimento original de Stroop. b) Tiempo medio en nombrar colores en 100 tarjetas cuando no hay interferencia (1) y cuando sí que hay interferencia (2), es decir, cuando el color de la fuente de la palabra no coincide con el nombre del color.
Resultados Después de hacer los experimentos, Stroop hizo dos observaciones básicas:
La interferencia entre el contenido de la palabra y el color de la fuente de la misma causa un aumento de 47 segundos, el 74,3 % del tiempo normal de decir el color de los cuadrados.
La interferencia entre el contenido de la palabra y el color de la fuente de la misma causa únicamente un aumento de 2,3 segundos, el 5,6 % del tiempo normal de leer las palabras con color de fuente negra.
Conclusiones Estos resultados demuestran la disparidad en la velocidad de nombrar colores y leer los nombres de los colores, que pueden ser explicados por una diferencia en entrenamiento en las dos actividades: mientras que el estímulo palabra está asociado con la respuesta específica leer, el estímulo color está tradicionalmente asociado a respuestas más dispares como admirar, categorizar, nombrar… Los resultados aquí observados reflejan el hecho de que la gente tiene más experiencia en leer conscientemente palabras que en categorizar conscientemente colores, ilustrando una diferencia en los mecanismos que controlan estos dos procesos.
Legado en el campo de la neurociencia
El experimento de Stroop fue olvidado durante 30 años y luego recuperado en la década de los 60. Numerosos experimentadores han podido replicar sus experimentos durante estos casi 100 años (McLeod, 2015).
El Journal of Experimental Psychology informó en 2002 que el artículo original de Stroop fue una de los más citados durante sus 100 primeros años de historia: “Más de 700 estudios han intentado explicar algo acerca del efecto de Stroop, miles de otros han estado influenciados de manera directa o indirecta”. A febrero de 2022 el artículo de Stroop tiene 24.272 citas, convirtiéndolo en uno de los más citados en el campo de la psicología.
El test de Stroop tiene numerosas implicaciones en la atención y el control cognitivo. Las tareas que requieren una respuesta que cancele otras respuestas preponderantes a menudo implican conflicto, generalmente en forma de competición entre la respuesta correcta y la respuesta cancelada. Que el área conocida como córtex cingulado anterior (ACC en sus siglas en inglés) está involucrada en mediar el conflicto es, a día de hoy, una de los descubrimientos más bien establecidos en el campo de la neurociencia cognitiva (Botvinick et al., 2004). De hecho, las observaciones más frecuentes se basan en el uso del test de Stroop, dónde la activación del ACC se ha observado en asociación con los eventos incongruentes, un descubrimiento que se ha replicado en más de 15 estudios (MacLeod & MacDonald, 2000).
El cortex cingulado anterior es una área involucrada en conflicto que ha sido explorada con el test de Stroop
Como el test de Stroop ofrece un molde perfecto para estudiar conflicto, los científicos han creado además infinidad de tareas parecidas. Algunas de las más conocidas son el test dibujo-palabra (Figura 2A), el test de direccionalidad de Stroop (Figura 2B), el test de conteo de Stroop (Figura 2C) y el test de flanqueo (Figura 2D)
Figura 2. Ilustraciones de algunas tareas de interferencia derivadas de la tarea de Stroop. a) Test dibujo-palabra, donde se tiene que nombrar el dibujo y no la palabra. b) Test de direccionalidad de Stroop, donde la dirección de la flecha no coincide con la palabra incompatible. c) Test de conteo de Stroop, donde el número de dígitos no corresponde con los números representados. d) Test de flanqueo, donde la identificación de la letra central sufre interferencia de las letras periféricas.
Teorías
Pero, ¿por qué ocurre? Es obvio que nuestro cerebro hace un montón de cosas (almacenar memorias, dormir, pensar…), ¿cómo es posible que no pueda hacer algo tan sencillo como nombrar un color? ¿No es acaso algo que aprendemos desde pequeños? La neurociencia ofrece diversas teorías al respecto (Sahinoglu & Dogan, 2016):
Teoría de la velocidad de procesamiento
Esta teoría afirma que la gente puede leer palabras mucho más deprisa de lo que puede nombrar colores, es decir, que el procesamiento de palabras es más rápido que el procesamiento de los colores. De esta manera, cuando vemos la palabra “verde” en color rojo, nuestro cerebro primero lee la palabra y, por lo tanto, causa un retraso en nombrar el color (McMahon, 2023).
Teoría de la atención selectiva
Esta teoría asegura que reconocer colores requiere más atención que leer palabras. Por este motivo, al intentar nombrar un color tardamos un poco más (McMahon, 2023).
Automatización
Esta teoría aduce que reconocer colores no es un procesamiento automático, de ahí los retrasos en el procesamiento. Dicho razonamiento ha sido popularizado con los conceptos de “Sistema 1” y “Sistema 2”, donde el primero es automático e instintivo mientras que el segundo es más lento y controlado (Kahneman, 2011). Bajo este paradigma, en el efecto Stroop vemos un procesamiento automático (leer palabras) dominando a uno dirigido (nombrar colores). La interferencia ocurriría cuando el “Sistema 2” trata de anular al “Sistema 1”, produciendo así un retraso en los tiempos de reacción.
Procesamiento paralelo distribuído
La última teoría propone que cuando el cerebro completa diferentes tareas, una única vía es la que acaba dominando. Algunas de estas vías, como leer palabras, son más fuertes que otras, como nombrar colores (Cohen et al., 1990). Así, la interferencia no es un tema de velocidad, atención o automatización, sinó de una batalla entre vías neuronales fuertes y débiles.
Implicaciones en nuestro día a día
Además de las implicaciones en la atención y el control cognitivo, el efecto de Stroop también ha sido estudiado en relación con trastornos psicológicos y la evaluación del daño cerebral. Un estudio pionero en la década de los 70 encontró que el test de Stroop era adecuado en un 88,9% de las veces en distinguir entre un paciente que había sufrido daño cerebral de uno que no (Golden, 1976). Estudios posteriores han confirmado estos descubrimientos y, en la actualidad, el test de Stroop es usado frecuentemente para evaluar pacientes con traumatismo craneoencefálico (Ben-David et al., 2011).
Por lo que respecta a los trastornos psicológicos, un estudio en los 90 encontró que las personas con trastornos obsesivo-compulsivos tienen un efecto de Stroop más pronunciado que las personas sin el trastorno, sugiriendo que el efecto de Stroop podría ser un indicador de problemas de control cognitivo (Kornblum et al., 1990). De hecho, el test de Stroop se aplica en la actualidad en la psicología clínica. Según un estudio publicado por el National Center for Biotechnology Information, el test de Stroop es válido para evaluar el control de la interferencia y la coordinación de tareas en adultos con déficit de atención e hiperactividad (ADHD por sus siglas en inglés, King et al., 2007).
El efecto de Stroop tiene implicaciones importantes evaluando pacientes con daños cerebrales y trastornos psicológicos como el déficit de atención y los TOCs
En conclusión, el efecto de Stroop es un fenómeno psicológico fascinante que ha sido objeto de numerosos estudios a lo largo de los años. Estos estudios han proporcionado no sólo información importante sobre la atención, la percepción y el control cognitivo, sino que han demostrado que el efecto de Stroop tiene implicaciones importantes en medicina y psicología clínica.
Por cierto...
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El esqueleto de este texto ha sido elaborado con ChatGPT.
Referencias
Ben-David BM, Nguyen LL, van Lieshout PH. Stroop effects in persons with traumatic brain injury: selective attention, speed of processing, or color-naming? A meta-analysis. J Int Neuropsychol Soc. 2011 Mar;17(2):354-63. doi: 10.1017/S135561771000175X
Botvinick, M. M., Cohen, J. D., & Carter, C. S. (2004). Conflict monitoring and anterior cingulate cortex: an update. Trends in cognitive sciences, 8(12), 539-546.
Cattell, J.M.: The time it takes to see and name objects. Mind 11, 63–65 (1886)
Cohen, J.D. (1990). "On The Control Of Automatic Processes: A Parallel Distributed Processing Account Of The Stroop Effect". Psychological Review. 97 (3): 332–361. doi:10.1037/0033-295x.97.3.332
Golden, C. J. (1976). Identification of brain disorders by the Stroop Color and Word Test. Journal of Clinical Psychology, 32(3), 654–658. https://doi.org/10.1002/1097-4679(197607)32:3<654::AID-JCLP2270320336>3.0.CO;2-Z
Kahneman, D. (2011). Thinking, fast and slow. Macmillan.
King JA, Colla M, Brass M, Heuser I, von Cramon D. Inefficient cognitive control in adult ADHD: evidence from trial-by-trial Stroop test and cued task switching performance. Behav Brain Funct. 2007 Aug 20;3:42. doi: 10.1186/1744-9081-3-42
Kornblum, S., Hasbroucq, T. and Osman, A. (1990) Dimensional Overlap: Cognitive Basis for Stimulus-Response Compatibility: A Model and Taxonomy. Psychological Review, 97, 253-270. https://doi.org/10.1037/0033-295X.97.2.253
McMahon, M. (2023, Feb 22). What Is the Stroop Effect? https://www.thehealthboard.com/what-is-the-stroop-effect.htm
MacLeod, C.M. and MacDonald, P.A. (2000) Interdimensional interference in the Stroop effect: uncovering the cognitive and neural anatomy of attention. Trends Cogn. Sci. 4, 383–391
MacLeod, C. M. (2015). The Stroop effect. Encyclopedia of Color Science and Technology. http://imbs.uci.edu/~kjameson/ECST/MacLeod_TheStroopEffect.pdf
Ruhl , C. (2023, Feb 22). The Stroop effect. Simply Psychology. www.simplypsychology.org/stroop-effect.html
Sahinoglu B, Dogan G. Event-Related Potentials and the Stroop Effect. Eurasian J Med. 2016 Feb;48(1):53-7. doi: 10.5152/eurasianjmed.2016.16012
Stroop, J. R. (1935). Studies of interference in serial verbal reactions. J. Exp. Psychol. 18, 643–662. doi: 10.1037/h0054651 https://psychclassics.yorku.ca/Stroop/
Zhou, X., Chen, C., & Yang, J. (2011). Unconscious inhibition separates two forms of cognitive control. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(16), 6889-6894.
What the Stroop effect reveals about our minds (2023, Feb 22). https://lesley.edu/article/what-the-stroop-effect-reveals-about-our-minds