El sesgo en la estimación de distancias y el escalograma de Guttman

Transcripción

1 El sesgo en la estimación de distancias y el escalograma de Guttman María Isabel Barbero García y S. Fontes Cuando tratamos de medir las diferencias individuales respecto a algúna característica psicológica utilizando como instrumento de medida los tests psicométricos, exigimos que éstos sean fiables y válidos; es decir, que midan con exactitud aquello para lo cuál han sido construidos. Pues bien, cuando se trata de elaborar una escala psicofísica, en la que los sujetos actúan como instrumentos de medida para la evaluación de alguna característica de los estímulos, es necesario el estudio de la fiabilidad y validez de las respuestas emitidas por los sujetos. No obstante, a través de numerosas investigaciones en el campo de la psicofísica, se ha podido constatar, que los sujetos no procesan los estímulos en términos absolutos, sino que intervienen una serie de factores cognitivos que influyen, tanto en la representación interna del estímulo como en la respuesta que emiten los sujetos, lo que determina que estas respuestas no siempre sean constantes a lo largo de los distintos ensayos y, por consiguiente, disminuya la fiabilidad del proceso. Este aspecto de la relación entre el estímulo y la respuesta ha sido investigado, entre otros, por Garner (1959), MacKenna (1985), Gescheider (1988), Poulton (1968, 1989) etc... bajo el título de "sesgo de respuesta" tratando, todos ellos, de averiguar los factores que pueden determinarle y elaborar las técnicas necesarias para su control. En este trabajo hemos tratado de analizar, por una parte, la influencia que puede ejercer el módulo del estandar y/o la posición de éste respecto al estímulo de comparación sobre la estimación de distancias entre dos rectas verticales y paralelas, con el fin de buscar la existencia de alguna característica que nos revele el proceso seguido por los sujetos al emitir sus respuestas y la presencia de un determinado "Sesgo de respuestas"; para ello se ha utilizado la técnica del escalograma propuesta por Guttman. Por otra parte, se ha tratado de analizar la influencia que puede ejercer sobre las respuestas emitidas por los sujetos, la distancia entre el módulo del estímulo estandar y el del estímulo de comparación.

2 Método Sujetos En el experimento participaron voluntariamente diez sujetos con edades comprendidas entre los 25 y 35 años, con visión o visión corregida normal y sin ninguna experiencia en experimentos de este tipo. Estímulos y aparatos Los estímulos fueron diez pares de rectas paralelas de 4 cm de longitud y 5 cm de grosor con una distancia en milímetros, entre cada linea del par de : 1, 2'5, 4, 6, 8, 12, 14, 16, 28 y 40. Con estos diez pares de rectas se formaron 300 tríadas y se dibujaron en tarjetas diferentes de tal forma que, en cada una de ellas,hubiera dos pares de rectas iguales y uno diferente excepto en 30 tarjetas en las que los tres pares de rectas eran iguales. Los tres pares de rectas estaban dibujados a diferentes alturas a lo largo de la tarjeta y, debajo de cada par, aparecía la letra a, b ó c para identificación de la posición que tenía el estímulo de comparación. (ver figura l). Los dos pares de rectas iguales se utilizaron como estímulo estandar y el par diferente como estímulo de comparación o estímulo a estimar por el sujeto; de manera que el estímulo de comparación aparecía tanto en la posición "a", como en la "b" y "c". Todos los estímulos actuaron como estandar y como estímulo de comparación. La presentación de los estímuulos se hizo a través de un taquistoscopio TTK de seis canales controlado por un microcomputador Apple 11 y el angulo visual fué de 6 grados. El orden de presentación de los estímulos se determinó de forma aleatoria y fué el mismo para todos los sujetos. Las 300 tríadas se distribuyeron en 3 bloques de 100 ensayos cada uno, pasándose en tres sesiones experimentales distintas durante tres días consecutivos. La duración de cada sesión fué de 30 minutos aproximadamente por sujeto. Procedimiento La técnica psicofísica utilizada fué la triangular extendida, llamada así porque consta de dos partes: una de ellas propia de la técnica triangular, en la que la tarea del sujeto es discriminar entre los estímulos y otra, propia de la técnica de estimación de magnitudes, en la que la tarea del sujeto es la estimación de distancias. Cuando el sujeto se hallaba instalado delante de la ventana del taquistoscopio, el ordenador emitía un sonido que indicaba el comienzo de cada ensayo. Entre este sonido y la presentación de la tarjeta en la que estaban dibujados los tres pares de rectas transcurrían 500 milisegundos. La tarjeta estaba en pantalla otros 500 milisegundos y cuando desaparecía el sujeto tenía que decir cuál de los tres pares era diferente ( en el caso de que lo hubiera). Una vez realizada esta primera parte del experimento ( técnica triangular), volvía a aparecer la tarjeta en la pantalla y el experimentador indicaba la distancia entre las rectas de los dos pares iguales, teniendo el sujeto que estimar la distancia en milímetros entre las rectas del par diferente (estimación de magnitudes

3 En esta segunda parte del experimento, la tarjeta estaba presente en la pantalla hasta que el sujeto pulsaba la tecla de respuesta. La escala de respuesta del sujeto no estaba acotada y el módulo asignado al estímulo estandar coincidía con su magnitud real. Resultados y discusión Las respuestas dadas por los sujetos se ordenaron en una matriz (tabla 1 ), en la que las columnas representan los distintos módulos del estímulo estandar y las filas los módulos del de comparación. Tanto unos como otros están ordenados de menor a mayor. Cada uno de los elementos de la matriz representa la diferencia, promediada para todos los sujetos de la muestra, entre la estimación hecha por los sujetos y la magnitud real del estímulo de comparación ante un determinado módulo del estandar. La observación de la matriz nos permitió detectar una cierta tendencia en las respuestas de los sujetos. Cuando el módulo del estandar es menor que el del estímulo de comparación los elementos de la matriz son en su mayoría negativos, lo que indica que la estimación que hacen los sujetos es una estimación por defecto, existe una tendencia a infravalorar el módulo del estímulo de comparación. Por el contrario, cuando el módulo del estandar es mayor que el del estímulo de comparación, los elementos de la matriz son en su mayoría positivos, lo que muestra una tendencia a supravalorar el módulo del estímulo de comparación. Estímulo estandar Tabla 1.- Matriz de diferencias medias entre el módulo del estímulo de comparación y las estimaciones realizadas por los sujetos. Para comprobar si esta tendencia en las respuestas de los sujetos podía constituir un determinado "sesgo de respuesta", hemos utilizado la técnica del escalograma de Guttman ; para ello, hemos transformado la matríz anterior en otra matriz cuyos elementos son los signos + y -

4 según que las diferencias encontradas sean positivas o negativas (tabla 2 ). Si todos nuestros datos se ajustaran al modelo, deberíamos obtener una matríz triangular, con una mitad superior positiva y una mitad inferior negativa. Los elementos de la diagonal principal deberían ser todos igual a cero, ya que corresponden a aquellas estimaciones en las que el modulo del estandar es igual que el del de comparación y por lo tanto, no debería haber habido ningún tipo de sesgo en las respuestas, se trataría más de un problema de discriminación que de estimación de magnitudes; no obstante, dado que hemos encontrado alguna desviación, se asignó el signo positivo a los valores iguales o mayores que cero y el signo negativo a los valores menores de cero. Tabla 2: Datos transformados Módulo del estandar Para ver si nuestros datos se ajustan al modelo y, por lo tanto, podemos hablar de un determinado sesgo en las respuestas de los sujetos, utilizamos el método propuesto por Goodenough- Edwards para la detección de los errores o desviaciones y su coeficiente de reproductividad como prueba de bondad de ajuste. Los errores detectados en nuestros datos, aparecen rodeados por un círculo en la matríz de la tabla 2. El coeficiente de reproductividad encontrado fué de 0'95 lo cuál nos permite decir que, en efecto, los datos obtenidos se ajustan al modelo y, por lo tanto, parece existir un sesgo en las respuestas de los sujetos que viene determinado por el módulo del estímulo estandar. Cuando el módulo del estandar es menor que el del estímulo de comparación, los sujetos asignan a éste un módulo más pequeño que su módulo real; por el contrario, cuando el módulo del estandar es mayor que el del estímulo de comparación, el módulo asignado por los sujetos es mayor que su módulo real. Para ver si la posicion del estímulo de comparación respecto al estandar podía influir en el sesgo de respuesta detectado, separamos las respuestas dadas por los sujetos a las trescientas tríadas en tres grupos, según que el estímulo de comparación hubiera aparecido en la posición "a",

5 "b" o "c". Una vez separadas volvimos a analizar los datos por el mismo procedimiento, obteniendo los siguientes resultados: Cuando el estímulo de comparación aparece en la posición "a" (ver figura la), el coeficiente de reproductividad emncontrado fué de 0'94. Cuando el estímulo de comparación aparece en posición "b" (ver figura l b), el coeficiente de reproductividad fué de 0'93. Cuando el coeficiente de reproductividad aparece en la posición "c" (ver figura l c ), el coeficiente de reproductividad fué de 0'95. Como puede observarse, todos los coeficientes de reproductividad encontrados fueron superiores a 0'90 que es el límite, por debajo del cuál, se considera que el ajuste de los datos al modelo no es bueno. Podemos concluir por lo tanto que, independientemente de la posición del estímulo estandar respecto al de comparación, las estimaciones que hacen los sujetos del módulo del estímulo de comparación se ven influenciadas por el módulo del estandar, dando lugar al sesgo de respuesta que hemos comentado. Una vez comprobado el sesgo que produce en las respuestas de los sujetos el módulo del estandar y la posición de éste respecto al de comparación, en la segunda parte de nuestro trabajo tratamos de averiguar, si a medida que la diferencia entre el módulo del estandar y el del estímulo de comparación es mayor, aumenta la diferencia entre la estimación hecha por los sujetos y el módulo real del estímulo de comparación. La simple observación de la matriz de la tabla 1 nos permitió constatar que,cuando el módulo del estandar es menor o igual que el del estímulo de comparación se verifica la hipótesis planteada anteriormente; ahora bien, esto no ocurre cuando el módulo del estandar era mayor que el del estímulo de comparación. En la matriz de la tabla 1 se observa que para los valores negativos se verifica ( estandar menor o igual que el de comparación ), pero no para los valores positivos (estandar mayor que el de comparación). Para poder constatar empíricamente estas observaciones utilizamos el coeficiente "Tau de Kendall"; así, para cada uno de los valores del estímulo estandar se calcularon dos coeficientes de correlación, uno con los valores del estímulo de comparación iguales o menores que los del estandar y sus correspondientes diferencias medias entre las estimaciones y los valores reales del estímulo de comparación, y otra con los valores mayores que los del estandar y sus diferencias medias correspondientes. Los resultados obtenidos aparecen recogidos en la tabla 3. Tabla 3 : Coeficientes Tau de Kendall Valores del estímulo estandar

6 Conclusiones A partir de los resultados obtenidos podemos extraer las siguientes conclusiones: - Cuando el módulo del estímulo estandar es menor que el del de comparación, los sujetos tienden a infravalorar el módulo de éste al hacer sus estimaciones. -Cuando el módulo del estímulo estandar es mayor que el del de comparación, los sujetos tienden a supravalorar el módulo de éste en sus estimaciones. -Cuando el módulo del estímulo estandar es menor o igual que el del de comparación, a medida que aumenta la distancia entre ambos aumenta la diferencia entre el módulo real del estímulo de comparación y la estimación que del mismo hacen los sujetos. Esto no se verifica cuando el módulo del estímulo estandar es mayor que el del de comparación. De todo ello, se desprende la necesidad de buscar técnicas que permitan evitar, en lo posible, los distintos sesgos de respuesta que produce el estímulo estandar o, al menos, controlarlos Referencias GARNER, W.R. (1954).- Context effects and the validity of louduess scales. Journal of Experimenal Psychology, 48, pág GESCHEIDER, G.A. (1985).- Psychophysics, Method, Theory and Application London : LEA MACKENNA,F.P. (1985).- Another look at the "New Psychophysics". Brithish Journal of Psychology, 76, pág POULTON, E.C.(1968).-The New Psychophysics : six models for magnitude estimation. Psychological Bulletin, 69,1 pág POULTON, E.C. (1989).- Bias in Quantifying Judgements. London LEA