Diseños de investigacion en logopedia mb

Tema 2Clasificación de los diseños en investigación en Logopedia

Diseños en investigación en Logopedia.

Un Diseño Experimental se define como:

Plan estructurado de acción que , en función de unos objetivos básicos, está orientado a la obtención de información relevante para responder a los problemas de investigación planteados (Arnau, 1990)

Plan de acción que especifica que pasos se siguen o se siguieron en una investigación para obtener los datos que permiten contrastar una hipótesis.

Un Diseño Experimental implica una Hipótesis Causal (“algo es la causa de algo”). Esto requiere de dos tipos de variables la Variable Causa y la Variable Efecto.


Existen tantas maneras de clasificar los diseños de investigación como manuales sobre diseños de investigación…

Por ejemplo…. Atendiendo al grado de control Anguera (1990) establece el siguiente continuo….

Método Experimental Método Selectivo Método Observacional

Máxima IntervenciónMáximo Control

Máxima NaturalidadMínimo Control

En función del paradigma metodológico utilizado Anguera et al (1995) establecen un

esquema de investigación como el siguiente….


Paradigma Experimental

Hipótesis Causales

Diseños Experimentales

Diseños

Cuasi-Experiementales

Paradigma Asociativo

Hipótesis de Covariación

Diseños de Encuesta

Diseños

Observacionales

En esta clasificación se pone de relieve el tipo de hipótesis que se genera en cada

paradigma. En un caso hipótesis causales y en otro caso hipótesis de Covariación.


Paradigma Hipótesis Diseño NGrado

Intervención

Experimental Causal

Experimental

Cuasi-Experimental

Caso Único (N=1)

Mediano o Grande

Grande

Pequeño

Manipulación

AsociativoDe Covariación

Encuestas

Observacional

Muy grande

PequeñoNo manipulación

Clasificación de Ato y Vallejo (2007) en la que aúna las características de las anteriores y

las amplia al tamaño muestral de los diseños .


Términos básicos en la investigación experimental y cuasiexperimental….

Tipos de variables en función de lo que miden ..

1. Variables numéricas (cuantitativas): CI, Rendimiento Lingüístico, onda sonora, puntuación en un test, etc...

2. Variables Categóricas (cualitativas): sexo, tipo de trastorno, grupo de edad, paciente/control, etc…

Tipos de variables en función del papel que juegan en el diseño ..

1. Variables Independientes : Es la que actúa como posible causa de la VD, es la que manipulamos, es la que produce la variabilidad en la VD. Se llama también variable predictora, variable factor, variable causa.

2. Variables Dependientes: variable cuantitativa al investigador le interesa medir o estudiar. Se llama también variable criterio, variable respuesta.

3. Variables Extrañas : Cualquier otra variable que pueda distorsiona la relación entre la VI-VD y que debemos evitar en nuestros diseños. Tipos: Controladas, Aleatorizadas y Perturbadoras. Control experimental.


Hay dos tipos de variables extrañas: Controladas, No Controladas.

1. Variables Controladas: 1. Control Experimental a través del diseño (técnicas de bloqueo, emparejamiento,

constancia y eliminación). 2. Control Estadístico (análisis de covarianza)

2. Variables No Controladas:

1. Variables Aleatorizadas (error aleatorio). Este tipo de variables se producen por la asignación aleatoria de los participantes a los niveles de la/s variable/s independiente/s. El efecto “extraño” se distribuya al azar entre los grupos. (Esta es una de las diferencias fundamentales entre los diseños experimentales y cuasi-experimentales donde no es posible la asignación aleatoria de los participantes a los grupos y los tratamientos.

2. Variables Perturbadoras. Son variables extrañas que producen algún error sistemático (sesgo). El error que genera esta variable extraña no se reparte al azar. Estas deben reducirse a cero.


Diseños Experimentales…

Características

Mínimo dos condiciones

Manipulación de la VI

Asignación Aleatoria

Control

Relación de causalidad VI - VD


Esquema de variables que encontramos en cualquier diseño experimental.(Ato, 2007)

Variables

Experimentales

Explicativas (VI)

Respuesta

(VD)

Covariante

(moduladora)

Extrañas

Controladas

No controladas

Aleatorizadas

Perturbadoras

Diseños en investigación en Logopedia.Control Experimental

Capacidad del experimentador para producir fenómenos en condiciones totalmente reguladas (Townsend, 1935)

Para ejercer un control experimental adecuado es necesario:

1. Definir la Variable Dependiente2. Elegir la Variable Independiente3. Controlar o eliminar las Variables Extrañas

Principio MAX-MIN-CON….. maximizar la varianza primaria, minimizar la varianza error, y controlar la varianza secundaria

1. La Varianza Primaria es la que se debe a la manipulación de la/s Variable/s Independiente/s…

2. La Varianza Secundaria es la que se debe a la influencia de variables extrañas..3. La Varianza Error es la que se debe a las fluctuaciones azarosas de todo experimento


La variabilidad total que se produce en los datos en cualquier experimento se esquematiza de la siguiente manera

Varianza Total en el experimento

Varianza Sistemática

Varianza PrimariaInfluencia de la

manipulación de la VI

Varianza Secundaria

Influencia de Variables Extrañas

Varianza Error Factores aleatorios

Diseños en investigación en Logopedia.Técnicas de control de los distintos tipos de varianza

Varianza Primaria

• Valores Extremos en la VI (relación lineal)

• Valores intermedios en VI (relación no lineal)

• Varios valores en VI. (estudios pilotos)

Varianza Secundaria

• Eliminación

• Constancia

• Balanceo

• Bloque

• Apareamiento

• Aleatorización

• Sujeto como control

• Contrabalanceo

• Simple o doble ciego

• Sistematización VE

• Estadísticas

Varianza Error

• Instrumentos sensibles y fiables

• Tamaño del N

• Mismo experimentador

Diseños en investigación en Logopedia.Validez

Los diseños experimentales tienen una ventaja, permiten crear las condiciones para establecer la relación causal. Pero al mismo tiempo tiene una debilidad y es la generalización (validez externa) de dicha relación al mundo real.

Shadish, Cook y Campbell (2002) proponen un esquema de validez:

1. Validez de la conclusión estadística. ¿Existe una relación funcional entre los tratamientos (causa) y la respuesta (efecto)?

2. Validez Interna. Si existe dicha relación ¿es realmente el tratamiento la causa de la respuesta o existen otras causan que podrían haber producido la respuesta?

3. Validez de Constructo. Suponiendo que existe la relación causal, ¿es acorde con la teoría subyacente?

4. Validez Externa. Si hay relación causal, si no hay otras causas que lo expliquen y si esta relación está acorde con la teoría subyacente , en qué medida se puede generalizar a otros tratamientos, respuestas, unidades experimentales, contextos y ocasiones diferentes?


Clasificación

IntergruposDos grupos

más de dos grupos

IntragruposDos medidas

más de dos medidas

Mixtos

Diseños Experimentales…

Tres propiedades :1. Manipulación de variables independientes y ver efecto en la variable dependiente 2. Control óptimo de variables extrañas3. Regla de asignación aleatoria de los sujetos a los tratamientos para evitar sesgos..


Diseños Cuasi-Experimentales…

Cuando no se puede llevar a cabo la asignación aleatoria de los sujetos a los distintos niveles (tratamientos) de la VI estamos ante diseños cuasi-experimentales. Se trabaja con grupos formados naturalmente

¿cómo se asignan a los tratamientos las unidades experimentales?. La asignación puede ser conocida o desconocida.

El caso más sencillo de asignación es el de Grupo de Tratamiento/experimental vs. Grupo Control. O un grupo al que se mide antes y después de la intervención (pretest-postest)

Podemos maximizar la varianza primaria y minimizar la varianza error, pero no podemos garantizar el control de varianza secundaria dado que no todos los sujetos parten de las mismas características. Son grupos no-equivalentes.

Suelen ser característicos de los programas de intervención, investigación en contextos naturales, investigación en ámbitos educativos, sociales, etc…


Diseños cuasi-experimentales

La regla de asignación puede ser de tres tipos:

1. Aleatoria: Los sujetos se asignan al GC o GE aleatoriamente a los dos grupos y se

asume que son iguales antes de la intervención. (p.e. un programa de

intervención sobre las habilidades comunicativas)

2. No aleatoria pero conocida: Se asignan al GC o GE en función del pretest. (p.e. un

programa de mejora en la expresión escrita; Diseño de Discontinuidad en la

Regresión (p.e. Un fármaco experimental sobre un grupo de enfermos en función

de más o menos grave)

3. No aleatorio ni conocida. Diseños con grupo de control no equivalente


1. Diseños Pretest-Postest

1. Diseños Básicos (Pre-Experimentales. Ausencia de GC y medida pretest en algunos

casos. Campbell & Stanley, 1966)

a) Solamente Postest Grupo Único (Estudio sobre el porcentaje de jóvenes reincidentes en

un programa de inserción social. No publicado)

b) Pretest-Postest Grupo Único (García, Rosa, Montero y ETIEDEM, 1990)

c) Grupo Control solamente Postest (ex-post-facto) (Feldman y McKinlay, 1994)

2. Grupo Control no equivalente (Labrador, Fernández y Rincón, 2006; Minton, 1975)

3. Diseño Tipo Solomon: Diseño experimental pretest-postest. Cuatro grupos 2 GE y

2 GC, uno de cada con pre-post y otros dos con medidas sólo post.

4. Diseño de Discontinuidad de la Regresión. Se conoce bajo que criterio se asignan

los sujetos al GC o al GE. Esta es la gran diferencia con el Diseño de Grupo Control

no equivalente en el que no se conoce la regla de asignación a los grupos.

Tipos de Diseños Cuasi-Experimentales (Ato y Vallejo, 2007)

Diseños en investigación en Logopedia.A modo de resumen…

Hipótesis: ¿Afecta la pauta de interacción lingüística de los padres en el desarrollo de un retraso en el lenguaje de los niños?..

Apliquemos un diseño experimental para responder a esta hipótesis:

VI Interacción SI/interacción NO

VD Puntuación en el test “palabritas”

Genero dos grupos y les expongo a cada uno a un nivel de la VI y pasado 6 meses les mido la VD

¿Qué te parece este diseño?¿Tiene algún problema?

Diseños en investigación en Logopedia.Apliquemos entonces un diseño cuasi-experimental.

Diseño GU sólo post-test Diseño GU pre-post test

Diseño pre-post GC No equivalente Diseño Discontinuidad de la Regresión

Selecciono a un grupo de niños con RL y les aplico un programa de intervención en el que instruyo a los padres para que interactúen adecuadamente y luego mido su evolución.

Selecciono a un grupo de niños a los que mido su RL en el pretest y luego les aplico un programa de intervención en el que instruyo a los padres para que interactúen adecuadamente y pasado el tiempo vuelvo a medir su RL y tengo dos medidas antes-después y comparo la evolución.

Selecciono a dos grupos de niños un GE y un GC a los que mido su RL en el pretest y luego le aplico al GE un programa de intervención en el que instruyo a los padres para que interactúen adecuadamente. El GC no recibe intervención. Pasado el tiempo vuelvo a medir a ambos grupos en RL . Ahora tengo dos medidas y dos grupos.

Selecciono a un grupo de niños, les mido su RL y decido en función de las puntuaciones obtenidas y bajo un criterio conocido qué niños irán al GC y qué niños irán al GE. Luego le aplico al GE un programa de intervención en el que instruyo a los padres para que interactúen adecuadamente. El GC no recibe intervención. Pasado el tiempo vuelvo a medir a ambos grupos en RL . Ahora tengo dos medidas y dos grupos.

Diseño mejorado

Diseño mejorado

Diseño mejorado


2. Diseños Ex-Post-Facto (Diseño GC equivalente sólo postest (Ato,2007))

El investigador no puede manipular la VI, los valores ya vienen dados. No hay manipulación de la VI sino selección de valores. Se selecciona a los sujetos en función de que posean o no determinadas características (VD). Las VI pueden ser: sexo, edad, inteligencia, pertenecer a un sistema educativo, a un grupo de patología, haber vivido una catástrofe, grupo social determinado, etc…

No hay relaciones causales sino relaciones de covariación. La causalidad requiere de tres requisitos: a) covariación entre la VI y la VD, b) VI que antecede a la VD, c) Se deben descartar otras posibles explicaciones alternativas. Los diseños ex-post-facto cumplen el primer requisito, algunos tipos de diseños ex-post-facto el segundo, pero nunca el tercero.

Esto plantea problemas de validez interna por la ausencia de control de variables extrañas. Algunas medidas de control son: emparejar sujetos, análisis de covarianza, introducir otras VD relacionadas con la principal).

En general no se pueden establecer relaciones causales sino de covariación. Es por esto que tradicionalmente este tipo de diseños se conocía con el nombre de correlacionales.


Clasificación de los diseños ex-post-facto

Diseños ex-post-fato

Retrospectivos

Simple

Grupo Único

Comparación de grupos

Prospectivos

Simple

Complejo

Grupo único

Evolutivo

Transversales

Longitudinales

Secuenciales

Tarea de Wiki: Definir cada tipo diseño EX POST FACTO…

Diseños en investigación en Logopedia.3. Diseños de Series Temporales

Se trata de obtener un conjunto de observaciones a lo largo del tiempo en una variable respuesta en al menos dos fases (una de pre-intervención y otra de post-intervención)

Se evalúa el impacto del tratamiento o intervención buscando modelos que expliquen los patrones de cambios en el tiempo.

Suele ser muy útil en la evaluación de programas de intervención (educativos, prevención de accidentes laborales, mejora de información sanitaria , reducción del hábito de fumar, etc..)

Se utiliza un gran número de sujetos, pero puede darse el caso de su uso en un solo sujeto (situación clínica).

El interés analítico se basa en observar la Tendencia (positiva, negativa o neutra) entre la fase pre y post intervención y el Nivel.

Dos tipos: 1. Interrumpidas Simples2. Interrumpidas con GC No Equivalente


Tendencia nula sin cambio de nivel

Tendencia nula con cambio de nivel

Tendencia negativa con cambio de nivel

3. Diseños de Series Temporales

Tendencia positiva sin cambio de nivel

Cambio de tendencia con cambio de nivel

Cambio de tendencia sin cambio de nivel


Diseños Experimentales de Caso Único (N=1)

Las respuestas de un sujeto son cuidadosamente examinadas a través de un período de tiempo.

1. Se centra en el despliegue temporal de variables en el sujeto individual

2. evalúa la VD a través de varias fases de la intervención

3. Permite medir la variabilidad de la VD a través del tiempo

4. Se cambia de muestra de sujetos a muestra de conductas

5. Permite combinar la investigación con la práctica clínica

6. Permite investigar el proceso terapéutico

7. Se pueden especificar detalladamente las variables relevantes de la intervención

8. Es flexible


Arnau (1995) plantea las siguientes características:

1. Instrumento de investigación para la prueba e inferencia de relaciones de causalidad

entre VI y VD

2. Evalúa la relación causal y el grado de impacto

3. Su objetivo es la eliminación de efectos competidores del esperado.

4. Inferencia → mediante el contraste de las medidas en presencia y ausencia de

tratamiento

5. Se aproxima a la generalización mediante replicación


1. Procedimiento básico tomar medidas repetidas de la VD, en ausencia del tratamiento,

estableciendo “línea base” (A) estable (menor variabilidad). Esta fase permite evidenciar

posteriormente el efecto del tratamiento.

2. Introducimos el tratamiento o variable independiente (B)

3. Tomamos medidas repetidas de la VD para ver el efecto del tratamiento en relación a la

fase de línea base.


El efecto del tratamiento se observa tomando como referencia lo ocurrido en la línea base. Dos formas fundamentales:

1. Cambio de Nivel. Se produce una discontinuidad en la serie de observaciones en el punto de intervención o tratamiento.

2. Cambio de Tendencia. Se produce un cambio en la tasa de incremento o decremento de la serie de observaciones. Cambio en la pendiente.

Algunos ejemplos….


A B

Cambio abrupto de nivel

A B

Cambio retardado de nivel

A B

Cambio temporal de nivel

A B

Cambio con decaimiento de nivel

Cambio de nivel….


A B

A B

Cambio abrupto de tendencia

A B

Cambio retardado de tendencia

Cambio temporal de tendencia

A B

Cambio acelerado de tendencia

Cambio de tendencia….


Tipos de diseños básicos

Diseños básicos de retirada

Diseños de línea base múltiple

Diseños de tratamientos alternos


1. Diseños básicos de Retirada: destacamos ..

a) Tipo A-B. Se introduce la línea base y luego el tratamiento que se mantiene en

el tiempo. Problemas de Validez Interna. Los cambios se atribuyen con

reservas a la intervención (historia, maduración, reactividad experimental).

p.e. un caso de intervención en tartamudez

Frec

. Fo

n. r

epet

ido

s.



b) Tipo A-B-A. Mejora el anterior se vuelve a la línea base. Se gana en Validez

Interna. Pero es indeseable en contextos clínicos. Problemas de tipo ético.

Frec

. Fo

n. r

epet

ido

s.



c) Tipo A-B-A-B. Elimina los problemas de los diseños anteriores. Proporciona dos

fases B para mostrar los efectos del tratamiento. Refuerza las conclusiones

derivables de los efectos de control sobre la conducta

Frec

. Fo

n. r

epet

ido

s.


1. Diseños básicos de Retirada: Problemas

a. Efectos acumulativos en fases contiguas

b. Inadecuado para varias conductas objetivo

c. En conductas agresivas o peligrosas no se debe retirar el tratamiento

d. Una vez instaurado el tratamiento retirarlo puede presentar contra-control del

sujeto, familia etc.

Diseños en investigación en Logopedia.2. Diseños de línea base múltiples...

a. Se miden un conjunto de respuestas en el tiempo, proporcionando una LB de contraste.

b. Se inicia el tratamiento en una conducta, registrando esta y las no tratadas.

c. Se espera cambio a medida que se intervenga en cada conducta

d. Hay independencia entre las conductas y la sensibilidad (al tratamiento) de las conductas.

Se mide :

a. Dos o más conductas al mismo individuo…

b. Misma conducta a dos o más individuos…

c. Misma conducta a un individuo a través de más de una situación…


Escuela…

Comedor…

Casa…

En el parque..


3. Diseños básicos de Tratamientos Alternos...

Permiten administrar dos o más tratamientos a un mismo individuo para comparar su

efectividad. Permite controlar variables extrañas que puedan influir en el tratamiento.

La LB es opcional. Los diferentes tratamientos se dan en distintas sesiones y se decide

de manera aleatoria esto garantiza el control de variables extrañas.

Este link te dará más información sobre este tipo de diseños…

http://courses.washington.edu/edspe511/Downloads/Design_Overviews/Design_Overview_Alternating_Treatment.pdf



Diseños en investigación en Logopedia.3. Diseños básicos de Tratamientos Alternos...


El Análisis de los datos de diseños N=1: (breves notas…)

1. No hay acuerdo entre investigadores sobre la simple inspección visual de los datos representados gráficamente y el uso de técnicas estadísticas complejas.

2. Algunos sostienen que la significación clínica es más útil que la estadística. Sin embargo otros sostienen que en la investigación de la eficacia de una intervención hay que llevar a cabo un análisis que garantice un criterio estadístico.

3. Un problema importante en N=1 es que la aplicación de estadísticos t o F no se puede llevar a cabo por la auto-correlación de los datos (dependencia serial). Una manera de resolver esto es usando técnicas complejas como las series temporales que permiten eliminar el efecto de la auto-correlación.

4. Se ha propuesto el uso de pruebas no paramétricas como las pruebas de Aleatorización que también evitan la auto-correlación. Entre estas la más utilizada es el estadístico C


Bibliografía:

1. Ato García, M. y Vallejo Seco, Guillermo (2007). Diseños Experimentales en Psicología. Editorial Psicología Pirámide.

2. Fontes de Gracia, S; García Gallego, C; Garriga Trillo, A.J; Pérez-Llantada Rueda, M.C.; Sarriá Sánchez, E. (2001) Diseños de Investigación en Psicología. UNED.

3. Montero y León (2007). A guide for naming reseach studies in Psychology. International Journal of Clinical and Health Psychology, Vol 7, pp. 847-862

4. Arnau, J. Diseños de series temporales: técnicas de análisis. Editorial UB46. Universidad de Barcelona.

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