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El aprendizaje verbal y la frecuencia cardiaca
en situaciones normales y de ansiedad
Silvana Manrique Silva, Eliana Camelo Sánchez, Estefany Arévalo Borrero y Valentina Ramírez Báez*
Resumen. El objetivo de esta investigación es identificar la memorización de in-formación verbal y la frecuencia cardiaca en situaciones normales y de ansiedad a seis sujetos evaluados mediante la prueba Hopkins Verbal Learning Test-Revised (HVLT-R). Sin embargo, al grupo experimental se le proporcionó un estímulo au-diovisual que les generó ansiedad. Los resultados permiten concluir que la memo-rización a corto y largo plazo es equivalente en ambas situaciones. La frecuencia cardiaca, aunque aumenta ante situaciones de ansiedad, no influye de manera po-sitiva ni negativa en la evocación del material.
Palabras claves: Retroinformación. HVLT-r, memorización, evocación, memoria a corto y largo plazo.
Introducción
La mayoría de los aprendizajes que realiza el ser humano, ya sea de manera explí-cita o implíexplí-cita, implican la adquisición de la información que comúnmente es de naturaleza verbal. Generalmente, el aprendizaje factual se basa en memorizar la información verbal sin necesidad de calcularla, un ejemplo de ello son los nom-bres de las personas. Por el contrario, el aprendizaje por repaso es un proceso de aprendizaje explícito que facilita la recuperación de la información, y de la misma manera puede afectar el aprendizaje implícito por la simple exposición repetida de esta; sin embargo, esto no quiere decir que un individuo ensaye los
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nombres de las personas un número determinado de veces con el fin de retener la información, sino que sus nombres han sido mencionados reiteradas veces que la persona ya puede almacenarlos (Pozo, 2002).
Ebbinghaus en 1885 estudió los factores que facilitan los procesos de apren-dizaje de un material explícito, factores como el significado que dicho mate-rial posee para el aprendiz puede facilitar el reproducir literalmente el matemate-rial aprendido. Además, la similitud entre los elementos del material y el efecto de la posición serial sobre el aprendizaje; es decir, que en una lista de elementos que debe recordarse inmediatamente los recuerdos que están al final se recordarán mejor, denominando a esto efecto de recencia. Sin embargo, cuando el apren-dizaje debe ser por largo plazo se retiene mejor los primeros elementos, esto se denomina efecto de primacía; por el contrario, los elementos intermedios son los que menos se almacenan en la memoria (Pozo, 2002).
Por otro lado, el ritmo cardiaco tiene la capacidad de variar dependiendo de las condiciones clínicas a la que se ha sometido el organismo, dicha variabilidad está relacionada con la modulación del sistema simpático y el sistema parasimpá-tico. Así mismo, para analizar la frecuencia cardiaca se inicia con un periodo de recolección, el instrumental, el estímulo utilizado (en este caso estímulo audiovi-sual) que induce estados de ansiedad en el participante, los modelos matemáticos y estadísticos que tienen como objetivo inferir el sistema nervioso simpático y parasimpático cardiaco (Marães, 2010).
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de la persona o su autoestima. Además, aluden a sentimientos propios e indivi-duales de tensión, aprensión y preocupación que se asocian al arousal del sistema nervioso autonómico.
Generalmente, la ansiedad involucra el temor a algo que trae como conse-cuencia una reacción fóbica dependiendo de una situación que puede ser de tipo social o un objeto en concreto. Además de ello, se considera que esta es una reac-ción emocional que depende de la percepreac-ción de cada individuo con respecto a la situación ansiógena (Bertoglia, 2005). Por otra parte, los conceptos de ansiedad y angustia suelen mezclarse como si fueran uno solo; sin embargo, López-Ibor (1969, citado por Sierra, Ortega, Zubeidat, 2013), realizó una distinción entre dichos conceptos, afirmando que la angustia abarca síntomas físicos, en los que el organismo reacciona con paralización y sobrecogimiento, mientras que en la ansiedad la persona presenta mayores síntomas psíquicos como sensación de ahogo, peligro inminente, reacción de sobresalto y busca un mayor número de soluciones eficaces para afrontar la amenaza.
Eysenck & Derakshan (1997, citados por Sanz, Tobal, Casado, 2011), propu-sieron la teoría de los cuatro factores de ansiedad, la cual afirma que la ansiedad que experimentan los sujetos proviene de cuatro diferentes fuentes que determi-narán el inicio y la intensidad respectiva de la respuesta de ansiedad que genera el individuo, dichas fuentes son: la valoración cognitiva de la situación externa, la valoración de la conducta y la activación fisiológica.
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Los resultados obtenidos de dichas investigaciones concluyen que en procesos del aprendizaje que es simple y no exige una elaboración mayor intelectual, la ansiedad puede favorecer el rendimiento de dicho proceso, opuesto a las tareas complejas, en las que la ansiedad juega un papel perturbador para el aprendizaje de una tarea específica (Bertoglia, 2005).
Spielberger (1966, citado por Bertoglia, 2005), “clasificó la variable de titud escolar en tres niveles, aptitud escolar baja, mediana y alta” (p15). Si la ap-titud escolar es baja no tiene gran relación con la variable de ansiedad, ya que el rendimiento es bajo independiente de la ansiedad que tenga el alumno; si la aptitud escolar es alta, tiene una relación directamente proporcional, debido a que el alumno ansioso y con alta aptitud alcanza usualmente el éxito; si la aptitud escolar es mediana, la relación de las variables y sus diferencias son significativas, dado a que si el estudiante tiene una aptitud mediana, la ansiedad ocasionará un mayor efecto negativo en su rendimiento (Bertoglia, 2005).
En cuanto a la relación entre las variables de frecuencia cardiaca y de es-tados de ansiedad, se ha encontrado en diferentes estudios que los parámetros que se analizan frecuentemente con respecto a la ansiedad incluyen el ritmo cardiaco. Para muchos autores la medida de la frecuencia cardiaca permite un análisis más válido de la respuesta del sujeto ante la ansiedad, los principales resultados afirman que el aumento de la ansiedad genera un incremento en el ritmo cardiaco y la presión arterial como una respuesta fisiológica del or-ganismo; al igual, se acelera la respiración, se dilatan las pupilas, se produce sequedad en la boca y algunos músculos se contraen con el fin de preparar el organismo para una respuesta rápida que finaliza en una acción (Gutiérrez, Amat & Ruiz, 1994).
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medir el aprendizaje verbal y la memoria en sujetos con un rango de edad entre 16 a 80 años. Se inicia con una lista de 12 palabras divididas en tres categorías semánticas presentadas en tres ensayos; durante la primera fase se presentan las palabras de forma verbal con el fin de que se retenga la mayor información que le sea posible; durante la segunda fase, es decir, después de 20 minutos, se le realiza una repetición de la lista para que finalmente se haga un intento de reconoci-miento de sí o no en referencia a las palabras pertenecientes a esta (Hebben y Milberg, 2009).
El objetivo de esta investigación es identificar el proceso de memorización de información verbal a corto y largo plazo, junto con la frecuencia cardiaca de los sujetos en situaciones normales y de ansiedad. Específicamente, los objetivos se basan en describir los procesos de aprendizaje verbal a corto y largo plazo. Igualmente, evaluar la frecuencia cardiaca y determinar la relación entre la capa-cidad de memorizar la información verbal y sus frecuencias cardiacas en dichas situaciones. En cuanto a la hipótesis de trabajo, se esperaba encontrar que la ca-pacidad de evocación fuera mayor en los sujetos a los que no se les presentaba el estímulo audiovisual que le generara ansiedad, debido a que su memorización no se veía afectada por esta.
Método
Diseño
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realiza en un ambiente bajo control del experimentador, quien manipula inten-cionalmente una o más variables independientes, las cuales se consideran causa-les, para hallar y analizar las consecuencias que dichas variables tienen sobre las variables dependientes observadas como efectos (Hernández-Sampieri, Fernán-dez & Bautista, 2014).
Los estímulos audiovisuales se presentarán a los sujetos participantes con el fin de inducirlos en un estado de ansiedad, para observar sus respuestas cardia-cas y su capacidad de aprendizaje verbal ante dichas situaciones. Posteriormente, hallar la correlación entre las variables por medio de la comparación de los re-sultados obtenidos en situaciones normales y de ansiedad a corto y largo plazo.
La variable independiente, en este caso, fueron las situaciones normales y de ansiedad bajo las cuales fueron expuestos los sujetos al momento del experimen-to, dicha manipulación se realizó por medio de estímulos audiovisuales que se le presentaron a los sujetos. Las variables dependientes fueron la frecuencia cardia-ca y el aprendizaje verbal de los participantes bajo dichas situaciones (normales y de ansiedad) a corto y largo plazo.
Participantes
Se emplearon dos grupos. Ambos grupos, experimental y control, estaban con-formados por 3 estudiantes cada uno, pertenecientes a la Universidad de Ibagué, de sexo femenino y masculino, con un rango de edad entre los 17 a los 21 años, los cuales debían estar exentos de cualquier problema cardiaco o alteraciones del sistema nervioso.
Instrumentos
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Procedimiento
Antes de iniciar la aplicación de la prueba, se realizó la selección de los parti-cipantes que cumplían con los requerimientos establecidos en la investigación. Acto seguido, se les brindó un consentimiento informado en físico, con el fin de que conocieran su papel en la experimentación y la forma cómo serían manipu-lados sus datos, al igual que se les cuestionó acerca de las situaciones que les po-dría generar la ansiedad con el fin de seleccionar los estímulos adecuados, por lo cual se decidió presentar un video de terror en realidad virtual, que cumplía con las expectativas que pretendían generar los resultados fisiológicos en cada uno de los participantes, refiriéndose específicamente a la frecuencia cardiaca.
El experimento se manejó en dos periodos; el primero, para evaluar al grupo control y el segundo, para evaluar al grupo experimental. Al grupo control se le presentó la prueba durante dos momentos diferentes. En el primer momento, se les aplicó la prueba HVLT-R para evaluar el procedimiento de aprendizaje verbal a corto plazo y en un segundo momento para evaluarlo a largo plazo, de manera simultánea se estuvo midiendo la frecuencia cardiaca sin la presencia de estímu-los que manipulan la variable independiente que corresponde a la situación de ansiedad.
En el segundo periodo, se volvió a aplicar la misma prueba al grupo experi-mental para medir las variables dependientes a corto y largo plazo, pero en esta ocasión sí se presentó la manipulación de la variable independiente.
Primer periodo
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Biofeedback y a él sus electrodos en el canal A, se ubicó el electrodo blanco en el centro del pecho y el negro en la parte izquierda del pecho, al lado del corazón, se seleccionó la opción de toma de señal deseada y se tomó el registro de una línea base de 30 segundos. Una vez tomada la línea base, se procedió a registrar la fre-cuencia cardiaca en muestras de 30 segundos consecutivos durante la aplicación de la prueba HVLT-R; ya terminada la prueba, se da por concluida la primera parte que busca evaluar el aprendizaje a corto plazo.
Se inició la segunda parte del experimento transcurridos 20 minutos. Se le pidió al participante que recordara la mayor cantidad de palabras que se le habían nombrado en la primera fase, posteriormente se realizó una actividad de reconocimiento de las palabras incluidas en la primera parte de la prueba; en esta actividad el participante debía comunicar si las palabras que le nombraba el experimentador estaban presentes en la lista que le fue nombrada en la primera parte del experimento. Durante este momento también fue registrada la activi-dad cardiaca de cada participante de la misma forma como se hizo inicialmente.
Segundo periodo
En este periodo participó el grupo experimental, se siguieron nuevamente los pa-sos de preparación del sujeto y se instaló el Biofeedback de la misma forma como se realizó en el primer periodo. Se registró la línea base de frecuencia cardiaca y posterior a esto se presentó el estímulo audiovisual seleccionado para los partici-pantes, usando las gafas de realidad virtual. Mientras el estímulo se presentaba, se registró una muestra de la frecuencia cardiaca de 30 segundos y posteriormen-te una vez finalizado el video, se aplicó la primera fase de la prueba HVLT-R; en esta fase, el experimentador nombró la lista de palabras para que el participante tratará de aprenderlas.
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nuevamente en muestras de 30 segundos realizadas de manera continua durante la evaluación del aprendizaje a corto plazo tras haber estado bajo la situación de ansiedad. La segunda parte del test se realizó transcurridos 20 minutos, de la misma manera que con el grupo control. Nuevamente se le pidió a cada partici-pante que recordara las palabras que se le habían presentado en la lista de la pri-mera fase, luego de ello se realizó la actividad de reconocimiento de palabras, en estas dos actividades se registró la actividad cardiaca de la misma manera como se venía haciendo anteriormente durante todo el proceso.
Resultados
Tabla 1. Respuestas de la prueba HVLT-r
Palabras recordadas Reconocimiento tardío
Sujeto Ensayo 1 Ensayo 2 Ensayo 3 Ensayo de eva-luación
Respues-tas acer-tadas
Errores
semánti-cos
Errores no se-mánticos
Total falsos positivos
01 6 9 10 10 12/12 0/6 0/6 0/12
02 6 4 11 9 12/12 0/6 0/6 0/12
03 6 (*) 7 8 10(-) 11/12 0/6 0/6 0/12
04 5 9 7 8(-) 11/12 1/6 0/6 1/12
05 5 7 (*) 5 10(*) 12/12 0/6 0/6 0/12
06 8 10 12 10 12/12 0/6 0/6 0/12
(*) Repetición, el participante repitió una o más palabras.
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Los resultados permiten observar que para el 50 % de los sujetos (1, 2 y 6) el recuerdo fue mayor en el ensayo número 3 (en el sujeto 1, igual tanto en ensayo 3 como en el de evocación); para dos de los sujetos (3 y 5) fue mayor en el ensayo de evocación y solo uno (4) presentó mayor recuerdo en el ensayo número 2. Cuatro de los sujetos (1, 3, 5 y 6) tuvieron un recuerdo de 10 palabras en el ensayo de evo-cación y los otros dos (2 y 4) recordaron 9 y 8 palabras respectivamente. Solo un sujeto (6) logró recordar la totalidad de las palabras en el ensayo número 3.
En cuanto a la fluctuación de las respuestas durante los ensayos, se puede ver que tres sujetos (1, 3 y 6) tuvieron un aumento paulatino durante los primeros 3 ensayos y una mínima disminución en el ensayo de evocación. Por otro lado, se presentó que el número de palabras aumentaba en el ensayo número 2, disminuía en el ensayo 3 y finalmente volvía a aumentar en el ensayo de evocación; sin embar-go, las fluctuaciones que presentó el sujeto número 2 fueron las más irregulares, ya que disminuyó la cantidad de palabras recordadas en el ensayo 2, posterior a esto aumentó considerablemente en el ensayo número 3 superando el número de pa-labras recordadas en el primer ensayo y finalmente disminuyó en el de evocación.
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Figura 1. Primer periodo: primera fase. (Grupo control)
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Sujeto 1 Sujeto 2 Sujeto 3 Frecuencia cardiaca
Linea base 1 Enayo 1 Ensayo 2 Ensayo 3
Fuente: Elaboración propia.
En la Figura 1 se puede evidenciar que el sujeto número 1 tuvo un aumento de su frecuencia cardiaca al pasar de la primera línea base al ensayo 1, pero en el ensayo 2 se puede observar que hay una disminución continua de su frecuencia cardiaca hasta el ensayo 3. El sujeto número 2 tuvo una línea base baja y al mo-mento de iniciar con los ensayos su frecuencia cardiaca aumentó de manera no significativa hasta el ensayo número 2 y en el ensayo número 3 volvió a dismi-nuir; en general, fue el participante que se encontraba más tranquilo durante la experimentación.
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cardiaca constante, mientras que el sujeto número 3 tuvo la frecuencia cardiaca más alta solamente en el último ensayo.
Figura 2. Primer periodo: segunda fase. (Grupo control)
0 100 200 300 400 500
Sujeto 1 Sujeto 2 Sujeto 3
Frecuencia cardiaca
Linea base 2 Ensayo de evocación Reconocimiento tardío A Reconocimiento tardío B
Fuente: Elaboración propia.
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Figura 3. Segundo periodo: primera fase. (Grupo experimental)
0 20 40 60 80 100 120
Sujeto 4 Sujeto 5 Sujeto 6
Frecuencia cardiaca
Linea base 1 Estimulo Ensayo 1 Ensayo 2 Ensayo 3
Fuente: Elaboración propia.
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Figura 4. Segundo periodo: segunda fase. (Grupo experimental)
0 20 40 60 80 100 120
Sujeto 4 Sujeto 5 Sujeto 6
Frecuencia cardiaca
Linea base 2 Ensayo de evocación Reconocimiento tardío A Reconocimiento tardío B
Fuente: Elaboración propia.
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Discusión
Según los resultados obtenidos, podemos observar que la frecuencia cardiaca aumentaba al realizar la prueba HVLT-R. Antes de iniciar la prueba se registró una línea base de la frecuencia cardiaca de los sujetos, las cuales se mostraban mayores en el grupo control que en el grupo experimental. Esto sucedió debido a un sesgo que se presentó, ya que a los sujetos del grupo control no se les men-cionó de manera detallada el procedimiento de la investigación, mientras que al grupo experimental se le pidió que debían estar susceptibles ante un estímulo audiovisual que les debía provocar ansiedad y, posterior a este, se les presentaría una prueba para medir su frecuencia cardiaca y la capacidad de memorización.
En las figuras de frecuencia cardiaca podemos ver la diferencia del ritmo cardiaco entre mujeres y hombres, tanto en el grupo control, como en el expe-rimental. En el grupo control el sujeto número 3 correspondía al sexo femenino y los participantes 1 y 2 al sexo masculino; en este caso, la mujer tuvo mayor frecuencia cardiaca y durante el proceso presentó fluctuaciones más abruptas e irregulares, mientras que los sujetos del sexo masculino presentaban oscilaciones no tan fuertes y más continuas en su frecuencia cardiaca. En cuanto al grupo ex-perimental el sujeto número 5, correspondiente al sexo femenino, presentaba va-lores más altos de frecuencia cardiaca que los sujetos 4 y 6 pertenecientes al sexo masculino, esto se debe a que en el miedo existen tanto determinantes biológicos como psicológicos que generan una diferencia en el nivel de predisposición en cada individuo.
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femenino pudo presentar un sesgo estereotipado que le hiciera más susceptible al estímulo presente, y por consiguiente, aumentara su frecuencia cardiaca en comparación con el sexo masculino.
Al momento de presentar el estímulo al grupo experimental, se observó que aunque todos ellos presentaron un aumento en su frecuencia cardiaca, el sujeto nú-mero 6 mostró un aumento de tan solo 2,62; esto se debe a que el estímulo escogido y presentado no generó la misma emoción o el mismo nivel de ansiedad en todos ellos, debido al material subjetivo que para algunos puede considerarse anormal y para otros cotidiano, común o sin relevancia. Según Contreras (2013), las respues-tas psicofisiológicas se ven alteradas por los estímulos que generan ansiedad, y esrespues-tas alteraciones se manifiestan comúnmente con cambios en la frecuencia cardiaca, sudoración en la palma de las manos, dilatación pupilar, entre otros.
Sin embargo, la sola presentación del estímulo no es suficiente para encon-trar un desequilibrio emocional, ya que la interpretación del material es total-mente subjetivo, debido a las diferentes condiciones en las que se encuentra el sujeto, como capacidad de concentración, otro tipo de características como la edad, e incluso por experiencias previas que le impidan al participante verse afec-tado en sus procesos fisiológicos o por el contrario, no poder regularse de nuevo ante una situación después de pasar por una evento que le genere un alto nivel de ansiedad (Contreras, 2013).
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Estos sentimientos de ansiedad van disminuyendo gradualmente, ya que dicho sentimiento aumenta la cantidad de recursos destinados a disminuirla y a su vez aumenta la capacidad de procesamiento y los recursos disponibles en la memoria operativa. A medida que se le va repitiendo la información en los ensayos posteriores se genera un mayor repaso, que hace que el sujeto esté más familiarizado con la información y considere que sus capacidades para realizar la tarea de forma satisfactoria son suficientes, es por esta razón que la cantidad de palabras recordadas generalmente aumenta con cada ensayo (Piemontesi & Heredia, 2011).
En general, los sujetos del grupo control y los sujetos del grupo experimen-tal obtienen los mismos aciertos en las pruebas de reconocimiento, en las que la mayoría presenta el total de las respuestas correctas. Según estudios anteriores, la hipótesis de que las personas del grupo experimental presentaban un mayor número de errores en el almacenamiento de la información ha sido rechazada, debido a que al proporcionarle a los sujetos con ansiedad y no ansiedad una serie de letras, en los resultados no existe alguna diferencia en la cantidad que almacenaron los sujetos de ambos grupos; por lo tanto, se concluye que tenían la capacidad de almacenar de manera equitativa. De igual manera, se corrobora que la hipótesis de la reducción temporal de la memoria operativa no se ve influida por la ansiedad, puesto que los sujetos no se mostraron afectados significativa-mente en cuanto a la capacidad de almacenamiento. Sin embargo, la capacidad de procesamiento sí se ve afectada de manera negativa solo en circunstancias de extremos niveles de ansiedad (Ramos, Calvo, Estévez, 1991).
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Por otro lado, el sujeto número 2 logró recordar la mínima cantidad de palabras durante el ensayo 2, después de que había logrado recordar casi la totalidad de la lista durante el ensayo 1. La primera anomalía pudo presentarse por mal manejo del Biofeedback que se empleó como instrumento de medición en la frecuencia cardiaca o por una falta de precisión del instrumento a causa de una interferencia provocada por la cercanía del electrodo a la varilla metálica del sostén de la mu-jer. En cuanto a la segunda anomalía, esta pudo presentarse por falta de concen-tración o por algún tipo de distracción que minimizara los niveles de atención necesarios para realizar la tarea de manera eficaz.
Finalmente, la falta de instrumentación adecuada nos genera una limita-ción en los resultados obtenidos. Estos pueden no ser lo suficientemente precisos como para generalizarlos y emplear esta investigación en diferentes contextos; en investigaciones próximas se debería tener en cuenta la calidad del instrumento y aquellos aspectos para que los resultados no se vean afectados. En cuanto al tipo de estímulo escogido con el fin de inducir las respuestas fisiológicas de ansiedad, era necesario y preciso haber realizado un estudio previo para identificar aquellas situaciones y factores que verídicamente afectaran el estado emocional del sujeto y generaran las respuestas esperadas, en lugar de utilizar un estímulo básico o general.
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Como último aspecto importante en la investigación, se discuten algunas funciones relevantes de la investigación del aprendizaje verbal en situaciones de ansiedad y normales. En el ámbito educativo, gracias a estas investigaciones y sus resultaos, se pueden crear estrategias que prevengan que los niños sean someti-dos a niveles de ansiedad significativos por la complejidad del material que debe realizar o por la presión que este pueda generar, a tal punto que su aprendizaje y memoria se vean afectados. De la misma manera, crear estrategias para controlar y regular las reacciones fisiológicas que este tipo de factores puedan provocar y así disminuir sus consecuencias.
En otro ámbito como la psicología jurídica, es importante delimitar los nive-les de ansiedad que puedan considerarse como normanive-les o anormanive-les. Esto con el fin de que en casos judiciales sea posible reconocer por ejemplo si el testimonio de una víctima o testigo es verídico o si su memoria se ha visto afectada a causa de los traumas emocionales vividos durante la situación.
En el ámbito organizacional, reconocer en valoraciones al personal, si estos están siendo afectados por altos niveles de ansiedad o presión por exceso de car-gas laborales y estrés, a tal punto que minimicé su rendimiento o llegué a causar daños indeseados en la salud de los mismos. Por lo tanto, se puede concluir que este tipo de investigaciones cumplen un papel importante en la creación de pro-gramas tanto de prevención como de intervención y solución a diversos proble-mas cotidianos causados por emociones como la ansiedad.
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