9.1. Fundamentos metodológicos

Las técnicas objetivas son aquellos procedimientos de recogida de información de eventos psicológicos observables o amplificables, que en gran parte de los casos no son controlables por el sujeto, que utilizan sofisticados aparatos que permiten una administración, registro, puntuación y análisis objetivo sin la intervención del evaluador.

Dentro de estas técnicas se encuentran las cognitivas, motora y psicofisiológicas. Las cognitivas incluyen toda aquella instrumentación dirigida a la evaluación de la percepción, de los tiempos de reacción o de la memoria.

Las motoras hacen referencia a la instrumentación utilizada en la evaluación de la coordinación motriz. Tanto las cognitivas como las motoras son utilizadas en la Psicología Básica y la Neuropsicología.

La Psicofisiología es una disciplina eminentemente psicológica que estudia los correlatos fisiológicos del comportamiento, y constituye un punto de encuentro entre la Psicología y varias ciencias biológicas, como la Fisiología y la Genética. La Evaluación Psicofisiológica aplica las técnicas, conceptos y teorías psicofisiológicas a la evaluación de los factores que influyen en la salud y en la enfermedad.

Los elementos esenciales en esta disciplina son el registro fisiológico y el contexto psicológico. Las técnicas de registro requieren tanto un instrumental específico como un proceso secuencial de pasos. El contexto psicológico permite su conexión con procesos psicológicos, y por tanto la valoración psicológica de los cambios fisiológicos.

Algunos de los desarrollos técnicos que han empujado la evaluación psicofisiológica son el descubrimiento del carácter eléctrico de la actividad motora, los cambios en la resistencia de la piel al pasar una pequeña corriente o el descubrimiento de la actividad eléctrica del corazón. James y Cannon fueron los primeros en contribuir teóricamente al desarrollo de la evaluación psicofisiológica, el primero por su teoría de las emociones atribuidas a cambios corporales específico y el segundo por sus aportaciones a la teoría de la activación.

Una de las primeras aplicaciones prácticas fue realizada por Jung, que utilizó la actividad electrodérmica junto con su método de asociación de palabras y tiempo de reacción para detectar palabras emocionalmente significativas para el sujeto o indicadoras de conflicto. Dentro del ámbito clínico algunos de los trastornos más investigados son la ansiedad, el estrés y los trastornos psicosomáticos. En los últimos años se trabaja en la identificación de marcadores biológicos o psicofisiológicos de diversos trastornos como la esquizofrenia y la depresión.

Clasificación y proceso de obtención de las señales psicofisiológicas

La evaluación psicofisiológica se basa en las técnicas de registro fisiológico, que prácticamente abarcan la totalidad de respuestas del organismo bajo control directo o indirecto del SN y se suelen clasificar en función del tipo de actividad fisiológica registrada y del tipo de mecanismos de control neurofisiológico subyacente. Las técnicas de registro se clasifican según el sistema que rige la respuesta que se mide en tres categorías y sus respectivas actividades psicofisiológicas: El SN Vegetativo o Autónomo se encarga de la actividad electrodérmica, la actividad cardiovascular, la actividad pupilar, la temperatura corporal, la actividad gastrointestinal y la respuesta sexual. El SN Somático se encarga de la actividad muscular, los movimientos oculares y la actividad respiratoria. Y el SNC se encarga de la actividad electroencefalográfica, técnicas derivadas como los potenciales evocados y las técnicas de neuroimagen funcional como la tomografía por emisión de positrones y la resonancia magnética.

La obtención de las respuestas psicofisiológicas sigue una secuencia más o menos estándar aunque con aspectos específicos propios de cada una de ellas: captación, transformación, amplificación, registro, análisis e interpretación de la señal. Las 4 primeras fases se han realizado tradicionalmente por medio de los polígrafos.

Actualmente las fases de registro y análisis están informatizadas y son más potentes.

La captación de la señal depende de sus características de origen. Las señales psicofisiológicas son de dos tipos: señales bioeléctricas y fenómenos físicos. Las señales bioeléctricas tienen su origen en los fenómenos eléctricos existentes en las membranas celulares, y su captación se realiza mediante electrodos. En las señales físicas la captación se realiza mediante transductores, o sensores que las convierten en eléctricas.

En la secuencia temporal de la evaluación hay que observar cuatro fases:

  • Una primera fase o período de adaptación del sujeto a la situación de evaluación, cuya duración debe ser al menos de cinco minutos, en la que no se evalúa ningún tipo de variable.

  • Una segunda fase o período, también sin estimulación, que se suele llamar de línea base, en este momento ya se realiza la toma de datos fisiológicos.

  • En la siguiente fase, se presenta la estimulación o se realiza una tarea y se lleva a cabo la evaluación fisiológica de las variables que se estén estudiando. Su duración es variable, dependiendo de las tareas que el sujeto tenga que realizar. En esta fase interesa evaluar la actividad o las respuestas específicas asociadas a estímulos concretos o a procesos psicológicos que se activan o ponen en marcha en esta fase.

  • Es frecuente, aunque no necesario, que haya una última fase después de la presentación de la estimulación, denominada período de recuperación, en la que también se evalúan las variables fisiológicas, pero sin la presentación de estímulos o la realización de determinadas tareas. Se espera que se dé una vuelta a los niveles de la línea base de la segunda fase.

Principales tipos de actividad psicofisiológica

Sistema nervioso vegetativo o autónomo

La actividad eléctrica de la piel ha sido la señal vegetativa más estudiada. La actividad electrodérmica (AED) de un organismo es la facilitación u oposición diferencial al paso de la corriente eléctrica o incluso su generación. La AED puede ser medida a través de dos tipos de registro: monopolar y bipolar.

El registro monopolar se caracteriza por la captación de la actividad eléctrica natural de la piel mediante la diferencia de potencial entre dos puntos de su superficie. Debido a las pequeñas cantidades registrables en los organismos vivos, generalmente viene expresada en (mV). En el registro bipolar se aplica una fuente eléctrica de corriente externa que, transmitida a través de uno de los dos electrodos, atraviesa la piel y es captada por el otro electrodo. Si se utiliza un registro bipolar se puede medir la resistencia, en Kohms, o la conductancia en microsiemens.

Cuando estudiamos la AED podemos obtener dos tipos de medidas, tónicas y fásicas. Dentro de las tónicas distinguimos los niveles basales y las respuestas inespecíficas.

Se llama nivel basal de conductancia (SCL - Skin Conductance Level) a la conductancia absoluta evaluada en un cierto momento.

Generalmente el valor se obtiene promediando varias medidas obtenidas en distintos momentos de un registro. Se considera como un índice de activación simpática y es bastante estable en sujetos normales. Las respuestas inespecíficas (NSR - Non Specific Responses) son los cambios producidos en los niveles basales que no están relacionados directamente con estímulos concretos. Se consideran también un índice de activación simpática.

Los cambios fásicos, o respuestas de conductancia (SCR - Skin Conductance Response) son las respuestas provocadas por estímulos presentados por el evaluador. Las respuestas consisten en un aumento en la conductancia y una recuperación posterior, más rápidos ambos que los cambios que se producen en los niveles tónicos.

Los parámetros más frecuentemente estudiados en las respuestas de conductancia son, por una parte, la amplitud de la respuesta, que se define como la deflexión máxima de la SCR en comparación con el nivel de conductancia inmediatamente anterior; y por otra, el tiempo de latencia, que es el período transcurrido desde el inicio de la presentación del estímulo hasta el comienzo de la respuesta.

La actividad electrodérmica es un índice de activación general, que posee un carácter más bien inespecífico, indicando el grado de movilización del organismo ante un estímulo o ante una situación determinada. Es el resultado de la actividad de la división simpática del sistema nervioso vegetativo.

La actividad del sistema cardiovascular tiene como función específica el bombeo y la distribución de la sangre por todo el organismo. En su evaluación las medidas más utilizadas son la frecuencia cardiaca, la actividad vasomotora periférica y la presión sanguínea. La frecuencia cardiaca o ritmo cardíaco es la medida cardiovascular más frecuente y la principal medida de la actividad del corazón. Su registro se puede obtener fundamentalmente a través de dos métodos: el electrocardiograma y los registros pletismográficos.

En el ECG se registra la actividad eléctrica del músculo cardíaco desde la superficie externa del cuerpo. La frecuencia de los latidos cardíacos puede determinarse fácilmente, ya que el intervalo entre dos latidos sucesivos, llamado período cardíaco, es el valor inverso de la frecuencia cardíaca. Esta señal está compuesta por 5 componentes denominados P, Q, R, S y T. El ciclo cardíaco se inicia con una despolarización del nódulo sinusal, lo que provoca la contracción de las aurículas y el paso de la sangre a los ventrículos. Esta despolarización y contracción auricular se manifiesta por la onda P. Después la señal eléctrica se transmite al nódulo aurículo-ventricular y se produce otra despolarización y contracción ventricular, lo que provoca el paso de la sangre a las arterias y se manifiesta por la aparición del completo Q R S. Finalmente se produce una relajación de los ventrículos y su repolarización, que se manifiesta por la onda T.

Los registros pletismográficos, que detectan los movimientos pulsátiles de la sangre a su paso por determinadas partes de la periferia del cuerpo, también nos sirven para calcular la frecuencia cardiaca. El transductor se suele colocar en las falanges distales de los dedos. El ritmo cardiaco presenta cierta irregularidad que se denomina variabilidad de la frecuencia cardiaca. En condiciones normales los componentes de alta frecuencia de esta variabilidad dependen de la división parasimpática del SN vegetativo. Así, la variabilidad de la frecuencia cardíaca es un índice de la actividad parasimpática asociado a distintos procesos o estados, como el nivel de activación, la respuesta de defensa o la mayor o menor relajación del sujeto.

La presión sanguínea es la fuerza o presión que soportan los vasos sanguíneos. Se registra tradicionalmente a través de medidas discontinuas con el esfigmomanómetro. La presión sistólica refleja la elevación en el nivel de presión como consecuencia de la contracción cardiaca y la consiguiente expulsión de sangre al torrente circulatorio. La diastólica indica la fuerza con la que la sangre retorna al corazón.

Las áreas psicológicas fundamentales de investigación y aplicación de la actividad cardiovascular son: el estudio de la motivación, la activación, el estrés, el reflejo de defensa, las emociones, el procesamiento de la información, los procesos básicos de aprendizaje (condicionamiento clásico e instrumental) y los aspectos psicosomáticos que inciden en algunos trastornos cardiovasculares.

El método empleado en la medida de la respuesta pupilar es la pupilometría fotográfica, y el análisis de imagen que permiten valorar las características de dichos cambios. La dilatación pupilar guarda relación con el esfuerzo mental, la actividad física y en general con el nivel de activación del organismo.

La temperatura corporal está determinada fundamentalmente por el sistema vascular periférico y es constante salvo caso de enfermedad, aunque también puede variar con el ejercicio y con la temperatura del medio.

Puede ser medida directamente mediante el clásico termómetro, o indirectamente a través de un termopar o termistor que convierte la temperatura en señal eléctrica con indicación numérica o gráfica de la misma. Como áreas de estudio en las que se ha utilizado la evaluación de la temperatura podemos destacar la migraña y la enfermedad de Raynaud.

En cuanto al sistema gastrointestinal, la variable evaluada con más frecuencia es la motilidad gástrica, que puede obtenerse a través del registro de los potenciales musculares con electrodos externos de electromiografía denominándose electrogastrografía. En general, la activación vegetativa simpática disminuye la motilidad gástrica. La actividad del sistema gastrointestinal ha sido evaluada como índice emocional. Se ha estudiado en problemas psicosomáticos como las úlceras duodenales y el colon irritable. Asimismo ha sido empleada en investigaciones sobre el estrés.

Los métodos de registro más utilizados en el estudio de las respuestas sexuales se denominan técnicas pletismográficas. Dentro de éstas, y en la evaluación de las respuestas masculinas, lo más frecuente es la medición de la circunferencia del pene realizada con indicadores de tensión o galgas. En la evaluación de las respuestas sexuales femeninas las medidas más utilizadas son las de vasocongestión vaginal, a través de fotopletismógrafos vaginales. La evaluación de la respuesta sexual se utiliza para hacer diagnósticos diferenciales y funcionales, para diseñar el tratamiento en las disfunciones sexuales y como punto de referencia de la eficacia del tratamiento, pudiendo interesar diferentes parámetros de las mismas, como latencia, duración, gradiente de aparición, de desaparición, o amplitud.

Sistema nervioso somático

Con respecto a estas medidas destaca la actividad muscular. Jacobson, a principios del s. XX estudió la relajación muscular y su medida, y sus trabajos proporcionaron las bases tecnológicas de la modernaelectromiografía (EMG). Ésta consiste en el registro de las corrientes eléctricas producidas por la contracción muscular o por la reacción de un músculo a un estímulo eléctrico. Una variable para la que la actividad muscular resulta especialmente interesante es la expresión emocional, a través de la electromiografía facial. Otras áreas de estudio son la relajación, las cefaleas tensionales o jaquecas, la fatiga y la rehabilitación neuromuscular.

Los movimientos oculares tienen como principal función orientar los ojos de forma que la imagen del objeto se proyecte sobre la fóvea. Para su evaluación suele utilizarse la electro-oculografía (EOG), que consiste en la detección de los cambios de potencial córneo-retiniano que tienen lugar con los cambios del ojo. Los electrodos se sitúan alrededor de las órbitas oculares. Otros procedimientos basados en el registro del movimiento de un haz de luz proyectado sobre la pupila y reflejado por ésta, indican con precisión en qué objetos o elementos del entorno visual el sujeto fija su mirada.

Las aplicaciones de este campo son múltiples: puede servirnos para conocer la conducta ocular de los buenos conductores de automóvil, e incluso de ferrocarril y aeroplano. Los movimientos oculares son útiles para conocer las preferencias estimulares en sujetos que no pueden informar verbalmente, como los lactantes. Permiten medir diferentes componentes de los procesos lectores.

La profundidad de la respiración y la frecuencia respiratoria se miden por medio de una banda de goma flexible rellena de mercurio o que dispone de un sensor de tensión, que transmite los cambios de volumen torácico producidos por la espiración y la inspiración. A esta forma de evaluación se le denomina pneumografía pletismográfica. También se pueden medir la amplitud y frecuencia respiratoria a través de un termistor colocado cerca del orificio nasal.

Otra técnica de registro para medir directamente la cantidad o volumen de aire que el sujeto inspira o espira es la espirometría. Bajo excitación o activación emocional, la respiración se agita, aumentando la frecuencia respiratoria. En el otro polo de la dimensión, el correspondiente a la relajación, la respiración se hace más lenta y profunda. Esta respuesta se considera frecuentemente como un indicador de ansiedad y relajación, y es útil en la evaluación de trastornos psicosomáticos, como el asma. También se ha observado que a medida que aumenta el esfuerzo mental se produce una respiración menos profunda, incrementándose su frecuencia.

Sistema nervioso central

La electroencefalografía (EEG) es la técnica de exploración de la actividad bioelétrica cerebral detectada a través del cuero cabelludo por electrodos sujetos mediante unas gomas o un casco, en una disposición simétrica que cubre ambos hemisferios. En el sueño la actividad alfa característica del reposo vigil va desapareciendo progresivamente, siendo sustituida por ondas lentas theta y delta, y por los husos del sueño que van dominando la mayor parte del trazado EEG a medida que se van recorriendo las distintas etapas del sueño no paradójico o no REM.

Otras áreas de estudio son la actividad cortical durante la realización de tareas, el procesamiento de la información cognitiva y emocional, y la especialización hemisférica.

En el análisis de los potenciales evocados se aplica la técnica de promediar la actividad eléctrica cerebral suscitada por la presentación repetida de un estímulo o suceso. La presentación de estímulos provoca respuestas corticales en la zona de proyección de la corteza correspondiente a la modalidad sensorial del estímulo y en otras localizaciones. Los potenciales evocados están compuestos por diversas ondas que varían en su polaridad, frecuencia y amplitud. Estas ondas se denominan componentes y se identifican de acuerdo con su polaridad, los componentes positivos con la letra P y los negativos con la N, y su latencia en milisegundos correspondiente al vértice o pico del componente en cuestión. La variación negativa contingente es otra respuesta EEG evocada que aparece como una amplia onda negativa desencadenada por un estímulo que actúa como señal de otro posterior. Este segundo estímulo indica al sujeto que debe realizar una tarea sencilla.

El componente P300 es una onda de polaridad positiva que alcanza su punto máximo aproximadamente a los 300 ms de la presentación de un estímulo nuevo, infrecuentemente sorprendente, o que requiere una toma de decisiones por parte del sujeto. Las variaciones en su forma, latencia y amplitud pueden proporcionar información sobre los procesos atencionales y sus anomalías.

Las técnicas de neuroimagen funcional indican la actividad del cerebro, cortical y a veces subcortical, en el sujeto despierto mientras éste realiza tareas o descansa, con una incomodidad mínima. En concreto, la tomografía por emisión de positrones (TEP) permite determinar el nivel de actividad metabólica en cada región del cerebro, proporcionando información fisiológica sobre qué áreas están activas y en qué grado.

Con la resonancia magnética se obtienen secciones transversales de cortes muy finos del cerebro, permitiendo distinguir de modo muy preciso entre tejido sano y enfermo y aportando datos funcionales.

Conceptos básicos en la evaluación psicofisiológica

Existen una serie de conceptos que forman parte del cuerpo teórico y metodológico de la evaluación psicofisiológica, como son los de activación y reactividad. Por otro lado, la actividad fisiológica y especialmente las respuestas reflejas se relacionan, en determinadas circunstancias, con procesos psicológicos como la atención, la memoria, el aprendizaje y la emoción. A su vez estas respuestas están sometidas a una serie de principios o procesos de plasticidad, como son habituación, condicionamiento, inhibición, y potenciación o sensibilización, que también se pueden ver afectados en algunos de sus parámetros por procesos o variables psicológicas o psicopatológicas.

La activación es un constructo hipotético que refleja el aumento o disminución de la excitabilidad, actividad o reactividad del SNC y del SNP (vegetativo y somático). La activación puede medirse a través de distintos índices: el EEG, los niveles de actividad electrodérmica o la frecuencia de sus respuestas inespecíficas. Duffy entiende que la activación se caracteriza por presentarse en un continuo que va desde estados de máxima alerta hasta el sueño y coma. Pero esta concepción unitaria de activación ha recibido críticas basadas en la baja correlación que existe a veces entre los distintos parámetros psicofisiológicos, y la disociación entre estos parámetros y la conducta.

Los críticos de la teoría clásica defienden que existen diferentes patrones de activación para diferentes situaciones y para diferentes personas.

La reactividad se refiere a la intensidad y características de las respuestas fisiológicas de los sujetos a los cambios en su medio. Las tres más importantes son la respuesta de orientación, la de defensa y la de sobresalto. La respuesta o reflejo de orientación es la reacción del organismo ante un estímulo nuevo o significativo. Afecta a muchos sistemas del organismo, siendo el mejor indicador la conductancia de la piel. Es un ejemplo de una reacción atencional, fásica o pasajera, ante un acontecimiento externo.

El reflejo de defensa es la reacción del organismo ante un estímulo de alta intensidad. Afecta a numerosos sistemas de respuesta y suele estudiarse a través de la respuesta cardiovascular, cambios en la frecuencia cardiaca, elevaciones en la presión arterial o cambios vasomotores que afectan al volumen del pulso periférico o cefálico. Es la reacción habitual ente estímulos que pueden dañar el organismo. El reflejo de defensa forma parte de las respuestas emocionales negativas y de la llamada respuesta de huida o ataque.

La respuesta o reflejo de sobresalto aparece ante estímulos de mayor intensidad que los que suscitan la respuesta de orientación, pero que no llegan a provocar la respuesta de defensa. En el ser humano se suele estudiar a través del reflejo de parpadeo ante un estímulo intenso.

Los estímulos que resultan interesantes a los sujetos, provocando una respuesta de orientación, producen una momentánea disminución de la frecuencia cardiaca. Mientras que los estímulos que resultan desagradables por su elevada intensidad, provocan un reflejo de defensa, que se manifiesta a través de taquicardia durante unos segundos.

Otro grupo de conceptos básicos son los que se agrupan bajo el término plasticidad. La plasticidad hace referencia al grado de modificación de las respuestas fisiológicas, y los conceptos que comprende son el de habituación, sensibilización, modulación refleja y biofeedback.

La habituación es una de las características de la respuesta de orientación y consiste en la disminución de una respuesta ante la estimulación repetida, o la tendencia de la activación a volver a su nivel preestimular. Se considera como un fenómeno de aprendizaje preasociativo. Se observa tanto en respuestas dependientes del SNC como del SN vegetativo. En los esquizofrénicos la habituación de los reflejos de orientación es mucho más lenta que en sujetos normales. La sensibilización es el aumento de la intensidad de la respuesta como consecuencia de la estimulación repetida, fundamentalmente, ante estímulos aversivos.

Todas las respuestas pueden ser alteradas en sus parámetros por la presentación de estímulos externos o por procesos psicológicos, fenómeno que se conoce como modulación o modificación refleja. Así, la respuesta de orientación ante un estímulo nuevo puede verse debilitada por la presentación en los instantes inmediatamente anteriores, de un estímulo más débil. El fenómeno de modificación refleja que más se ha estudiado es el que afecta a la respuesta de parpadeo de sobresalto, que se ve potenciada en los estados emocionales negativos y debilitada en los positivos.

El biofeedback es el conjunto de procedimientos destinados a proporcionar a una persona información inmediata y precisa de algún aspecto de su actividad biológica con el fin de que aprenda a regular o controlar voluntariamente dicha actividad. La instrumentación y el proceso que se sigue para la obtención de las señales fisiológicas es similar a las técnicas de registro psicofisiológico.

Dos importantes propiedades de los sistemas psicofisiológicos son la homeostasis y la ley de los valores iniciales. La homeostasis hace referencia a la tendencia del organismo a mantener condiciones constantes o un estado de equilibrio entre los diferentes elementos del organismo. Es un proceso de autorregulación que tiene lugar en todo el organismo y su función es proteger su integridad y asegurar su buen funcionamiento. La ley de los valores iniciales afirma que la magnitud de una determinada respuesta fisiológica ante un estímulo o situación depende del nivel previo de activación del sistema medido. Habrá una relación negativa entre la línea de base previa a la estimulación y la amplitud de la respuesta. Este efecto se ha encontrado en la mayor parte de las respuestas cardiovasculares pero no en la actividad electrodérmica.

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