Los dispositivos de bajo coste permiten obtener de manera rápida resultados de pruebas realizadas a pacientes y sujetos en investigación. Por ejemplo, en el estudio de los procesos cognitivos que subyacen en el aprendizaje, estos dispositivos pueden aportar datos multimodales que complementan los datos conductuales o de comportamiento. Sin embargo, la recolección precisa y la combinación de datos multimodales y de comportamiento de una manera que permita la reproducibilidad del experimento es todavía un desafío, y a menudo requiere que los investigadores refinen sus enfoques.
Davinia Hernández Leo, coordinadora del Grupo de Investigación en Tecnologías de la Educación (TIDE), junto con Marc Yoshimi Beardsley, miembro de su equipo, con la colaboración de Rafael Ramírez‐Meléndez, coordinador del Music and Machine Learning Lab, en el Grupo de Investigación en Tecnología Musical (MTG), del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) de la UPF, han publicado un trabajo en el Journal of Computer Assisted Learning, que aborda este problema, uno de puntos estratégicos del programa de la Unidad de Excelencia Maria de Maeztu del DTIC.
Comenta Hernández-Leo, “nuestro estudio ha intentado replicar un experimento cognitivo estándar de memorización de una lista de palabras, en un entorno diferente del laboratorio y con un enfoque más accesible utilizando un dispositivo asequible y con software de código abierto”. El propósito de este trabajo fue validar un procedimiento a través de una instalación de bajo coste y de código abierto capaz de poder replicar un experimento de configuración multimodal, en este caso el experimento de Pastötter et al. (2011); aplicar los métodos apropiados de adquisición de datos y facilitar la reproducibilidad a través de una documentación transparente.
Para ello, los investigadores realizaron test de recuerdo de los contenidos aprendidos y pruebas fisiológicas de patrones de actividad cerebral a partir de oscilaciones de ondas alfa medidas a través de registros de electroencefalogramas (EEG). Las ondas alfa cerebrales se relacionan con la atención y la memoria de trabajo.
El experimento consistió en la replicación directa de la lista de palabras multimodal de Pastötter et al. (2011) utilizando el dispositivo de bajo costo Emotiv EPOC®, una interfaz cerebro-computadora no invasiva que obtiene medidas electrofisiológicas de la actividad cerebral durante el aprendizaje, en este caso de una lista de palabras (20 palabras en castellano), para estudiar si durante el aprendizaje la reanudación o recuperación facilita la codificación y el aprendizaje posterior de nuevas palabras.
Cincuenta y siete participantes de habla hispana participaron en este experimento. Se valoraron los resultados a través del rendimiento en las pruebas de recuerdo y también a través de los cambios en las oscilaciones de ondas alfa. En este trabajo se pudo reproducir el comportamiento de los participantes pero no los resultados fisiológicos obtenidos a través del dispositivo.
Se concluye que, en lo que concierne al uso de datos multimodales sobre el aprendizaje, especialmente en investigaciones interdisciplinarias, los investigadores que busquen incorporar de forma innovadora datos multimodales en sus estudios deberían esforzarse por hacerlo de manera sostenible de acuerdo a los requisitos de reproducibilidad. La comunidad científica es consciente del problema de la reproducibilidad de la evidencia científica reportada en la literatura ya que algunos trabajos demuestran que la fiabilidad de algunos estudios puede verse comprometida debido a sesgos, tamaños de muestra insuficientes, etc. Como respuesta a este problema, recientemente muchas revistas e organizaciones se han adherido a las directrices TOP (Transparency and Openness Promotion), promovidas por el Center of Open Science desde abril de 2017.
Trabajo de referencia:
Marc Yoshimi Beardsley, Davinia Hernández‐Leo, Rafael Ramírez‐Meléndez (2018), “Seeking reproducibility: Assessing a multimodal study of the testing effect”, Journal of Computer Assisted Learning, 8 de mayo, DOI: 10.1111/jcal.12265.
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