Evaluación de la memoria mediante realidad virtual: presente y futuro

rEVISIÓN
Evaluación de la memoria mediante realidad virtual:
presente y futuro
Unai Díaz-Orueta, Gema Climent, Jaione Cardas-Ibáñez, Laura Alonso, Juan Olmo-Osa, Javier Tirapu-Ustárroz
Resumen. La memoria humana es un complejo sistema cognitivo cuya estrecha relación con las funciones ejecutivas hace
que, en muchas ocasiones, un déficit mnémico lleve aparejadas dificultades para operar con contenidos correctamente
almacenados. Los tests de memoria tradicionales, que se centran más en el almacenamiento de la información que en su
procesamiento, pueden ser poco sensibles tanto al funcionamiento cotidiano de los sujetos como a los cambios originados por los programas de rehabilitación. En la evaluación de la memoria hay abundante evidencia acerca de la necesidad
de mejorarla mediante tests que ofrezcan una mayor validez ecológica, con información que pueda presentarse en varias
modalidades sensoriales y que se produzca de modo simultáneo, tal como sucede en la vida real, con la presencia gradual
y controlada de distractores. La realidad virtual reproduce entornos tridimensionales con los que el paciente interactúa de
forma dinámica, con una sensación de inmersión en el entorno similar a la presencia y exposición a un entorno real, y en
los que se puede controlar de forma sistemática la presentación de dichos estímulos, distractores y otras variables. La
presente revisión tiene como objetivo profundizar en la trayectoria de la evaluación neuropsicológica de la memoria basada en entornos de realidad virtual, y realiza un recorrido por los tests existentes para la evaluación del aprendizaje, memoria prospectiva, episódica y espacial, así como por los intentos más recientes de realizar una evaluación integral de todos los componentes de la memoria.
Centro de Día Ehari; AyG Asistencial;
Vitoria-Gasteiz, Álava (L. Alonso,
J. Olmo-Osa). Fundación Argibide;
Pamplona, Navarra (J. TirapuUstárroz). Nesplora, Technology &
Behavior (U. Díaz-Orueta, G. Climent).
Universidad del País Vasco; DonostiaSan Sebastián, Gipuzkoa, España
(J. Cardas-Ibáñez).
Palabras clave. Evaluación neuropsicológica. Memoria episódica. Memoria espacial. Memoria prospectiva. Realidad virtual. Validez ecológica.
Financiación:
Ministerio de Economía y
Competitividad, mediante el
subprograma INNPACTO, n.º de
expediente IPT-2012-0391-300000.
Introducción
La memoria humana es un complejo sistema cogni­
tivo que hace referencia a diferentes almacenes
(sensorial, a corto plazo y a largo plazo), fases (co­
dificación, almacenamiento y recuperación) y siste­
mas de control [1]. Dada la heterogeneidad de las
alteraciones de memoria y la consiguiente diversi­
dad de técnicas de evaluación, la elección de las
pruebas depende del conocimiento del clínico acer­
ca de las quejas del paciente, la naturaleza y la loca­
lización de la lesión cerebral [2,3].
Al evaluar los déficits de memoria, disponemos
de cuatro enfoques no excluyentes:
– Subpruebas que forman parte de baterías neuro­
psicológicas más amplias (subtest de memoria
del test Barcelona revisado [4]).
– Baterías clásicas específicas de memoria, bien ge­
nerales (escala de memoria de Wechsler [5]), bien
centradas en aspectos concretos (test de la figura
compleja de Rey [6], test de retención visual de
Benton [7]).
– Pruebas que valoran la repercusión en la vida
diaria del afectado (test conductual de memoria
de Rivermead [8]).
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– Cuestionarios de memoria administrados tanto
a los afectados como a sus familiares (Memory
Failures of Everyday Test [9]).
Sin embargo, la estrecha relación entre la memoria
y las funciones ejecutivas hace que, en muchas oca­
siones, en la base del déficit mnémico se encuen­
tren dificultades para organizar, estructurar, moni­
torizar y, en definitiva, operar con contenidos co­
rrectamente almacenados [10]. En estas ocasiones,
observaremos problemas para utilizar estrategias
de codificación, organización y recuperación de los
datos, mantener y manipular la información, recor­
dar las coordenadas espaciales o temporales en las
que se aprendió un recuerdo, estimar el orden tem­
poral de los acontecimientos, calcular la frecuencia
de los eventos, tener conciencia del funcionamien­
to del propio sistema de memoria, recordar aconte­
cimientos futuros, reconocer si un estímulo ha sido
procesado o no anteriormente, o ser consciente de
la falsedad de una información [11,12].
Estos déficits de memoria ‘frontales’ pueden no
ser captados por tests de memoria que se centran
en el almacenamiento de la información y dan me­
nos importancia a su procesamiento [12]. Sin em­
Correspondencia:
Dr. Unai Díaz Orueta.
Departamento I+D. Nesplora SL.
Paseo de Mikeletegi, 56, planta 1,
oficina 108-109. E-20009 DonostiaSan Sebastián (Gipuzkoa).
E-mail:
[email protected]
Aceptado tras revisión externa:
24.11.15.
Cómo citar este artículo:
Díaz-Orueta U, Climent G, CardasIbáñez J, Alonso L, Olmo-Osa J,
Tirapu-Ustárroz J. Evaluación de la
memoria mediante realidad virtual:
presente y futuro. Rev Neurol 2016;
62: 75-84.
© 2016 Revista de Neurología
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U. Díaz-Orueta, et al
bargo, no abundan los estudios que permitan acla­
rar qué pruebas son más adecuadas para captar
perfiles diferenciales de afectación de la memoria
(déficits ‘mediales’ frente a ‘frontales’).
Una limitación más difícil de solventar de las
pruebas es que la evaluación normalmente conlleva
un período en el que no es posible observar algunos
de sus fenómenos más relevantes, como la consoli­
dación a largo plazo (que puede durar días o me­
ses), la vulnerabilidad de la huella mnémica cada
vez que se evoca el recuerdo o ciertos fenómenos
de interferencia.
Para la evaluación de estos aspectos es impor­
tante complementar la medida psicométrica de la
memoria con medidas ecológicas de autoinforme,
cuestionarios y observaciones conductuales [13]. Va­
rios estudios apuntan a que, mientras que los tests
psicométricos son sensibles a la detección de la na­
turaleza de los fallos de memoria, correlacionan
poco con el funcionamiento cotidiano de los suje­
tos [14,15] y son poco sensibles a los cambios origi­
nados por los programas de rehabilitación [16].
En este sentido, recientemente se han publicado
numerosos e interesantes trabajos sobre aplicacio­
nes de realidad virtual en neurociencias [13-25]. Su
ventaja más evidente es la posibilidad de recrear si­
tuaciones similares a la realidad, con una expecta­
ción plausible de aumento de la validez ecológica, a
la vez que se mantiene el control.
La presente revisión tiene como objetivo pro­
fundizar en la trayectoria de la evaluación neuro­
psicológica de la memoria usando las nuevas tec­
nologías, más concretamente, la realidad virtual.
Ventajas de la evaluación neuropsicológica
de la memoria mediante realidad virtual
En el ámbito de la evaluación de la memoria, se han
criticado ampliamente las limitaciones en cuanto a
significación, utilidad práctica y generalizabilidad a
las actividades de la vida cotidiana de las medidas
obtenidas de pruebas neuropsicológicas estandari­
zadas de ‘lápiz y papel’; sin embargo, en el enfoque
opuesto, las medidas de cariz más ecológico se han
criticado por su falta de rigor y control [13,26].
Attree et al [27] han sugerido que evaluar la me­
moria dentro de un mundo virtual puede ser la so­
lución a esa falta de rigor y control. La ventaja de
usar realidad virtual está en permitir que la evalua­
ción se realice en un contexto de interacción con un
entorno cotidiano, sin sacrificar el control analítico.
Además, permite realizar evaluaciones precisas del
modo en que operan la memoria y otros procesos
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cognitivos en una realidad multifacética. Así, me­
diante el diseño adecuado, la realidad virtual puede
ser un medio ideal en el que evaluar, por ejemplo, la
memoria espacial, prospectiva o episódica.
A continuación se exponen los principales desa­
rrollos en el ámbito de la evaluación de memoria
basados en realidad virtual.
Entornos de realidad virtual
para la evaluación de la memoria
Evaluación del aprendizaje y memoria
El test de evaluación del rendimiento cognitivo con
realidad virtual (VRCPAT) integra un entorno vir­
tual específicamente diseñado para la medición de
la memoria [20]. Se trata de una medida de apren­
dizaje y memorización que usa el entorno virtual de
una ciudad para evaluar el recuerdo de determina­
dos puntos repartidos por ésta. Aparecen ‘personas’
de todas las edades y géneros, un mercado, coches
aparcados, animales, edificios, señalización en las
calles y otros objetos. En los 15 minutos que dura la
prueba hay una primera fase de memorización de
ítems de forma verbal y fuera de contexto, para pos­
teriormente sumergirse en el escenario virtual de la
ciudad. En este contexto, el usuario se desplaza de
una zona objetivo a la siguiente. En cada zona, debe
reconocer dos de los ítems memorizados. El núme­
ro de respuestas y el tiempo de estancia en cada
zona de la ciudad virtual son limitados y fijos, inde­
pendientemente del rendimiento del sujeto. En la
fase final, se le pide que recuerde la lista de estímu­
los original y en qué zonas fueron hallados. Las me­
didas de rendimiento que proporciona este test son:
número de aciertos y fallos, tiempo requerido para
completar con éxito cada zona objetivo y tiempo
total de realización.
En el estudio concreto realizado por Parsons y
Rizzo [20] con 30 participantes sanos (15 hombres
y 15 mujeres), el VRCPAT correlacionó significa­
tivamente con todas las medidas utilizadas para
evaluar el aprendizaje y la memoria, pero no con el
resto de pruebas. Esto eliminaba la posibilidad de
que los resultados reflejaran correlaciones con
otras funciones que eventualmente pueden influir
sobre la memoria (función ejecutiva, atención, ve­
locidad de procesamiento y fluidez verbal), pero
que no son parte del constructo. Como los partici­
pantes eran personas sanas, se propuso como tra­
bajo futuro demostrar que el VRCPAT podía dife­
renciar pacientes con déficits cognitivos de pacien­
tes normales.
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Evaluación de la memoria mediante realidad virtual
En otro estudio [28] se desarrolló una ciudad vir­
tual tomando 1.400 fotografías de dentro y fuera de
todos los establecimientos de un centro comercial
de Nueva Zelanda, y se añadieron a las fotos soni­
dos de fondo, como ruidos de tráfico o pasos. El
participante podía moverse por dicho entorno a lo
largo de la calle y entrar en los comercios apretan­
do botones de una barra de navegación. Para su es­
tudio, dividieron la calle en dos, una zona de baja
distracción y otra de alta distracción (mayor ruido
visual y auditivo). Veinte personas con traumatismo
craneoencefálico (siete graves, siete muy graves y
seis extremadamente graves) y 20 controles parea­
dos completaron una tarea permanente y otra de
memoria prospectiva mientras paseaban. En la tarea
permanente, tenían que hacer 10 recados con una
lista accesible todo el tiempo. El componente pros­
pectivo requería responder a tres objetivos. Tal y
como se predijo, el grupo con traumatismo craneo­
encefálico rindió peor que los controles en ambas
tareas y fue más vulnerable a los distractores. Los
autores sugerían que los déficits en la vida diaria en
las habilidades de memoria de las personas con
traumatismo craneoencefálico pueden ser más evi­
dentes cuando recordar implica procesos ejecutivos,
y las simulaciones por ordenador pueden ayudar a
construir medidas sensibles a ese déficit.
Matheis et al [29] examinaron la utilidad de una
herramienta de realidad virtual para evaluar el
aprendizaje y la memoria en 20 individuos con trau­
matismo craneoencefálico y 20 controles, a la hora
de recordar 16 objetos que aparecían en una oficina
virtual. Los resultados indicaron que el test distin­
guía entre traumatismo craneoencefálico y contro­
les con bastante precisión, y que las personas con
traumatismo craneoencefálico sin afectación de la
memoria adquirían el aprendizaje de los objetos
con la misma facilidad que los controles. Asimismo,
hallaron una relación significativa entre la oficina
de realidad virtual y el California Verbal Learning
Test [30] (CVLT; véase TAVEC para la versión espa­
ñola [31]), lo que sugiere una gran validez de cons­
tructo de dicha prueba.
Por su parte, una investigación más reciente [32]
utilizó también una ciudad virtual en la que adultos
jóvenes y mayores recorrieron el escenario median­
te una exploración activa (manejaban un volante, un
acelerador y un freno para moverse por la ciudad) y
otra pasiva (en la que iban de pasajeros). Se les pedía
que recordaran todos los elementos, dónde y cuán­
do habían aparecido, así como detalles relativos a
ellos. Las preguntas sobre ‘qué recordaban’ incluían
31 elementos, nueve centrales (p. ej., la estación de
tren) y 22 secundarios (p. ej., la chica). Las pregun­
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tas sobre ‘dónde’ se dividían en recuerdo verbal
(verbalizar la posición del objeto) y en recuerdo vi­
suoespacial (dibujar un mapa de la ciudad y locali­
zar los elementos en él). Las preguntas sobre ‘cuán­
do’ podían responderse con ‘al principio’, ‘hacia la
mitad’ o ‘al final de la ciudad’. Los sujetos tenían asi­
mismo que recordar los detalles de los elementos
(p. ej., su color). Los resultados mostraron diferen­
cias en función de la edad (los mayores recordaban
peor que los jóvenes el contexto espaciotemporal y
los detalles de los eventos, independientemente de
la modalidad de participación). No obstante, no se
hallaron diferencias respecto a la memoria episódi­
ca. Estos autores concluyeron que la realidad virtual
proporciona la posibilidad de desarrollar herramien­
tas neuropsicológicas que añaden el componente
espaciotemporal, lo que permite evaluar el compo­
nente espacial de la memoria episódica, muy cerca­
no a la vida cotidiana de los pacientes.
Evaluación de la memoria prospectiva
En el caso de la evaluación específica de la memoria
prospectiva, una evaluación integral debería incluir
medidas de los diferentes tipos de recuperación del
material recogidos en la bibliografía [33], que pue­
den clasificarse como medidas basadas en el even­
to, en el tiempo o en la actividad. En las tareas basa­
das en el evento, se requiere que se realice una ac­
ción en respuesta a una clave (p. ej., recordar un
mensaje al ver a un amigo); en las tareas basadas en
el tiempo, se requiere una acción en un tiempo fu­
turo especificado previamente (p. ej., mantener una
cita a las 15:00 horas); y en las tareas basadas en la
actividad, una acción antes o después de realizar
una actividad (p. ej. apagar el horno tras cocinar).
Como destacan Plancher et al [32], el uso de ta­
reas de realidad virtual para evaluar la memoria
prospectiva es un desarrollo interesante y promete­
dor, ya que están consideradas más familiares y más
relacionadas con la vida cotidiana. En este estudio
usaron el entorno virtual de un bungaló de cuatro
habitaciones para evaluar la habilidad de pacientes
con ictus y controles pareados por edad para reali­
zar tareas de memoria prospectiva basadas en el
evento, el tiempo y la actividad, mientras realizaban
una tarea de retirada de muebles. La tarea basada
en el evento consistía en recordar poner la pegatina
de ‘frágil’ en cinco ítems de cristal antes de mover­
los; la tarea basada en el tiempo era permitir a los
operarios de la mudanza acceder en intervalos exac­
tos de cinco minutos; la tarea basada en la actividad
consistía en mantener la puerta de la cocina cerra­
da para que no se escapara el gato. Como medida
77
U. Díaz-Orueta, et al
comparativa, se usó el test conductual de memoria
de Rivermead [8].
Un hallazgo importante de este estudio fue que
17 de 42 pacientes con ictus y 29 controles fueron
incapaces de recordar todas las instrucciones de las
tres tareas de memoria prospectiva, una vez que
habían realizado la tarea principal, aunque habían
sido capaces de hacerlo justo antes de empezar di­
cha tarea. Como señalan los autores, si un paciente
con ictus no puede recordar qué se debe hacer, es
muy improbable que recuerde cuándo debe hacer­
lo. El principal resultado de este estudio fue que los
pacientes con ictus restantes fallaron en las tres ta­
reas de memoria prospectiva, si bien fallaron me­
nos en la tarea basada en el tiempo. Es posible que
la tarea basada en el tiempo no representase una ta­
rea realista, dado que el intervalo entre cada oca­
sión de recuperación era demasiado corto y los pa­
cientes con ictus podían mantener la tarea en su
consciencia. Asimismo, los pacientes con ictus no
mostraron diferencias con respecto a los controles
al ser evaluados con el test conductual de memoria
de Rivermead, lo que indica que la evaluación basa­
da en realidad virtual es más sensible a los deterio­
ros de memoria prospectiva que dicho test (que es
un test de un solo ítem prospectivo, frente a esta
tarea de realidad virtual, que incluía de tres a seis
ocasiones de recuperación).
Evaluación de la memoria episódica
La mayor parte de las evaluaciones neuropsicológi­
cas de la memoria episódica, según señalan Plan­
cher et al [34], tienen poco que ver con los sucesos
que los pacientes experimentan realmente como
recuerdos en su vida diaria. En su estudio de 2012,
trataron de determinar si los factores ambientales
que pueden afectar a la codificación (exploración
activa frente a pasiva) influyen en el rendimiento
de memoria que tiene lugar en el envejecimiento
patológico. Para ello, generaron un entorno virtual
que caracterizaba los perfiles de memoria episódi­
ca de una forma ecológica; esto incluía memoria
para los detalles centrales y perceptivos, elementos
contextuales espaciotemporales y fijaciones. Inclu­
yeron adultos mayores sanos, pacientes con dete­
rioro cognitivo leve amnésico y pacientes con en­
fermedad de Alzheimer de leve a moderada. Ade­
más, compararon los resultados de su test de me­
moria episódica mediante realidad virtual con un
test clásico de memoria y una escala subjetiva de
quejas de memoria. En el transcurso de la prueba,
los pacientes se sumergían sucesivamente en dos
entornos virtuales: el primero, como conductores
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de un coche (exploración activa), y el segundo, co­
mo pasajeros de dicho coche (pasiva). Después de
cada inmersión, evaluaron el recuerdo y el recono­
cimiento de los pacientes de la información central
(p. ej., los elementos del entorno), la información
contextual (por ejemplo, información temporal y
espacial egocéntrica y alocéntrica) y, finalmente, la
calidad de la fijación.
Como parte del procedimiento, todos los parti­
cipantes recibieron dos sesiones previas de entre­
namiento y familiarización con el entorno virtual.
Posteriormente, en el test, los participantes se su­
mergían en un entorno (ciudad o pueblo) como ex­
ploradores activos o pasivos. Los participantes ac­
tivos navegaban a través de una ruta simple com­
puesta de 10 giros. Eran instruidos para conducir
hasta entrar en el núcleo urbano, no parar y me­
morizar todos los elementos de las escenas que en­
contraran. Además, se les pedía que recordaran los
detalles, específicamente, el contexto temporal y
espacial asociado con los elementos, de modo que
serían capaces de recordarlos al final de la presen­
tación. Los participantes pasivos recibían las mis­
mas instrucciones, excepto por el hecho de que se­
rían conducidos como pasajeros a la ciudad. Para
emparejar las condiciones activa y pasiva, cada iti­
nerario activo era registrado y presentado a otros
participantes del mismo grupo como itinerario pa­
sivo. Esto significa que los tiempos de ejecución
del test estaban globalmente apareados entre am­
bas condiciones. El tiempo de inmersión dependía
de la velocidad de los participantes (en este caso, el
rango de lento y rápido estaba prediseñado para
ser muy pequeño). Inmediatamente después de la
inmersión, los participantes realizaron tests de re­
cuerdo y reconocimiento que evaluaron su me­
moria episódica del entorno. Fueron evaluados con
tests verbales de memoria previamente validados
[32] (Fig. 1).
En general, los resultados mostraron el potencial
del test para discriminar los distintos perfiles de
memoria de los sujetos –adulto mayor sano, dete­
rioro cognitivo leve amnésico y enfermedad de Al­
zheimer–, así como las diferencias en la adquisición
generadas por las condiciones activa y pasiva. Ade­
más, las quejas de memoria cotidiana de los pacien­
tes correlacionaban mejor con su rendimiento en el
test de realidad virtual que con su rendimiento en
un test de memoria clásico.
Evaluación de la memoria espacial
En el caso de la evaluación de la memoria espacial,
uno de los desarrollos más recientes es el test de la
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Evaluación de la memoria mediante realidad virtual
isla de memoria [35], un test modelado a partir del
laberinto de la piscina de Morris (usado previamen­
te en adultos y personas mayores). Emula el entor­
no de una isla con cuatro cuadrantes, cada uno con
un ítem diana diferente. A los niños participantes
en el estudio se les pidió en primer lugar que nave­
garan a la localización objetivo, visiblemente mar­
cada con una bandera en cada cuadrante (sesiones
visibles). Los objetivos en los cuatro cuadrantes se
usaron para el entrenamiento de objetivos visibles
en cuatro ensayos. Después de haber sido entrena­
dos para localizar los objetivos visibles, los niños
eran entrenados para navegar a un objetivo oculto
(sin una bandera adyacente) en unos 5-8 ensayos.
En esta parte de la prueba tenían que recordar dón­
de estaba el objetivo oculto (una escultura) y cómo
llegar a él. Esta localización era constante para to­
dos. En cada ensayo (visible u oculto), si el niño era
incapaz de localizar el objetivo en dos minutos,
aparecía una flecha direccional al objetivo. Aproxi­
madamente 15 minutos después del último ensayo
con un ítem objetivo oculto, el participante recibía
un ensayo de prueba de 30 segundos con el objetivo
quitado. Los objetivos del estudio eran examinar la
función espacial con el test de la isla de memoria en
niños y determinar la asociación entre el test de la
isla de memoria y otros tests. Para ello, 50 niños de
7 a 10 años completaron el test virtual y una batería
de test de atención, memoria visuoespacial y fun­
ción ejecutiva. Los resultados mostraron que la me­
moria espacial, indicada por el porcentaje de tiem­
po en el cuadrante diana del test de la isla de me­
moria, era mejor en niños de 10 años que en niños
de 7-8 años. Se vio una alta correlación con el Continuous Performance Test de Conners y el test de
amplitud espacial inversa. Estos hallazgos sirvieron
para constatar un aumento rápido en la memoria
espacial a los 9-10 años, y que el test de la isla de me­
moria es un paradigma útil en la evaluación de la
memoria espacial.
En un estudio posterior [36], se examinó la in­
fluencia de la edad, el sexo y la lateralidad en la rea­
lización de tareas de navegación espacial usando el
test de la isla de memoria en una muestra de sujetos
de 6-67 años, a los que se administraron cuatro en­
sayos con objetivo visible y cuatro con objetivo
oculto; se hallaron diferencias por sexo que favore­
cían a los varones en todas las medidas para los en­
sayos con objetivo oculto. Asimismo, se daba un
rendimiento más rápido y eficiente en varones tam­
bién en los ensayos visibles, especialmente entre los
niños. Los adolescentes y los adultos jóvenes supe­
raron de forma muy significativa a los niños y los ma­
yores. Finalmente, los zurdos mostraban una menor
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Figura 1. Imagen del coche virtual del estudio de Plancher et al [34].
distancia acumulada con respecto al objetivo. Estos
resultados volvieron a dejar patente la potencia del
paradigma y del escenario para evaluar el desarro­
llo de la memoria espacial.
También se han utilizado otros escenarios para
investigar otros componentes de la memoria espa­
cial. Por ejemplo, en la navegación espacial, el reco­
nocimiento de objetos relevantes es crucial, más
concretamente, es muy relevante la memoria para
los objetos situados en puntos de decisión de una
ruta. Dado que hay evidencia de que el aprendizaje
implícito está intacto en pacientes amnésicos, un
estudio de Kessels et al [37] examinó la memoria
para los objetos (relevantes para la navegación) en
pacientes con demencia tipo Alzheimer. La mues­
tra estaba compuesta por 21 pacientes con enfer­
medad de Alzheimer con atrofia del lóbulo tempo­
ral medial (media del test minimental: 21,2 ± 4,0) y
20 controles pareados por edad y años de educa­
ción; todos los participantes vieron un vídeo de cin­
co minutos que mostraba una ruta a través de un
museo virtual con 20 objetos situados en las inter­
secciones (puntos de decisión) y 20 en giros senci­
llos (puntos de no decisión). Consistía, por tanto,
en un laberinto con 40 objetos tridimensionales pre­
sentados sobre una mesa a lo largo de la ruta. La
mitad de los objetos eran juguetes, y el resto eran
objetos de otras categorías semánticas. Los partici­
pantes fueron explícitamente instruidos para pres­
tar especial atención a los juguetes. Los objetos (ju­
guete en punto de decisión, no juguete en punto de
decisión, juguete en punto de no decisión, no ju­
guete en punto de no decisión) fueron pareados
respecto a su frecuencia de uso en el lenguaje. Para
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U. Díaz-Orueta, et al
Figura 2. Imágenes de la ruta del museo virtual que muestran un juguete en un punto de no decisión (a) y
un no juguete en un punto de decisión (b), y una vista esquemática de los ensayos de reconocimiento (c).
a
b
c
recoger las respuestas, se usó una caja de respues­
tas con un botón que decía ‘sí’ y otro que decía ‘no’.
Los participantes recibieron la instrucción de que
iban a ver una película de un laberinto virtual con
objetos situados en mesas, que representaba un
museo. Tenían que leer los nombres de todos los
objetos en voz alta y tratar de recordarlos. Se les
pedía que prestaran atención a la dirección de la
ruta. También se les decía que se les presentaría dos
veces. Después de la segunda presentación, se les
pasaba un test de reconocimiento en el que los ob­
jetos se presentaban aleatoriamente de uno en uno
(80 objetos, 40 estímulos diana y otros 40 nuevos
con la misma apariencia), y debían indicar si habían
sido presentados en el laberinto o no (Fig. 2).
Los resultados mostraron un mejor rendimiento
para los objetos que no eran juguetes situados en
los puntos de decisión (frente a los situados en los
puntos de no decisión), tanto para los pacientes con
enfermedad de Alzheimer como para los controles.
Así, el test resultó útil a la hora de demostrar que
los pacientes con enfermedad de Alzheimer con
daño en el lóbulo temporal medial tienen memoria
implícita para la información de objetos relevantes
para la navegación. No se halló un efecto del punto
(decisión o no decisión) para los ítems atendidos.
Posiblemente, centrar la atención en los ítems ocu­
rría a costa de la información contextual en los pa­
cientes con enfermedad de Alzheimer, mientras que
los controles rendían a un nivel óptimo dado que su
memoria estaba intacta.
80
El uso de la realidad virtual para la evaluación de
la memoria espacial en individuos con deterioro
cognitivo leve amnésico y enfermedad de Alzhei­
mer recoge también un estudio [38] en el que 29
pacientes con deterioro cognitivo leve amnésico fue­
ron comparados con 29 controles sanos en dos ta­
reas de realidad virtual dirigidas a aprender a nave­
gar por un parque virtual (memoria alocéntrica) y
un laberinto virtual (memoria egocéntrica). Los par­
ticipantes fueron evaluados, además, con una bate­
ría neuropsicológica y una volumetría de resonan­
cia magnética en el momento de la evaluación. El
parque virtual incluía nueve puntos de interseccio­
nes en dos direcciones y 11 callejones sin salida.
Cada callejón contenía un bote, pero sólo un bote
contenía dinero. Los sujetos recibían la instrucción
de encontrar el camino más corto al bote que tenía
dinero. Los puntos de interés (casa, jardín, coche,
árbol, lago, río, puente, jardín de juegos, montaña,
etc.) estaban repartidos por el entorno, lo que per­
mitía a los sujetos aprender rutas basándose sola­
mente en esos lugares (estrategias de navegación
alocéntrica).
Por otro lado, el laberinto virtual contenía seis
puntos de intersecciones de dos direcciones y siete
callejones sin salida con botes, de los cuales uno te­
nía dinero. Todas las intersecciones parecían idén­
ticas al acercarse a ellas desde diferentes direccio­
nes. Dado que el laberinto no incluía ningún punto
de interés, hacían falta estrategias de navegación
egocéntrica para resolver la tarea.
En cada ensayo con ambos entornos, los sujetos
empezaban en la misma localización y tenían que
encontrar el objetivo que permanecía en el mismo
lugar a lo largo de los ensayos. Los sujetos no po­
dían ver un objetivo o una perspectiva general (es
decir, no veían la panorámica) del sitio desde el
punto de partida o desde otros puntos del entorno.
Los ensayos acababan si el sujeto encontraba su ob­
jetivo, o después de cinco minutos sin haberlo ha­
llado. Los resultados indicaron que los pacientes
con deterioro cognitivo leve amnésico estaban muy
deteriorados a la hora de aprender en ambos entor­
nos. En general, volúmenes inferiores de la precuña
derecha estaban relacionados con un peor rendi­
miento en el laberinto virtual. Además, los partici­
pantes con lesiones lacunares en el estriado come­
tían más errores que los participantes sin dichas le­
siones en el laberinto virtual, pero no en el parque
virtual. Finalmente, los pacientes con deterioro cog­
nitivo leve amnésico con conversión posterior a de­
mencia (n = 15) tenían un tamaño del hipocampo
significativamente inferior en comparación con los
que no se convertían a demencia (n = 14); no obs­
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Evaluación de la memoria mediante realidad virtual
tante, no había diferencias entre ambos grupos en
la realización de la tarea de realidad virtual. Este es­
tudio apoya con claridad el uso de la tecnología de
realidad virtual para el estudio de los déficits de
memoria espacial en personas con deterioro cogni­
tivo leve amnésico; además, reafirma la viabilidad
del desarrollo de tareas de realidad virtual lo sufi­
cientemente específicas para poder predecir la con­
versión de deterioro cognitivo leve a demencia y la
conversión de sano a deterioro cognitivo leve.
Un estudio reciente [39] trató de investigar las
estrategias de navegación en una muestra de 599
participantes sanos de 8 a 80 años en laberintos vir­
tuales de cuatro a ocho pasillos (4/8 Virtual Maze).
El 4/8 Virtual Maze se había usado para estudiar
las estrategias de navegación espontáneas, es decir,
las estrategias espaciales dependientes del hipo­
campo (consistentes en navegar memorizando las
relaciones entre puntos de interés) frente a las es­
trategias de respuesta dependientes del núcleo cau­
dado (consistentes en memorizar una serie de giros
a izquierda y derecha a partir de una posición ini­
cial dada).
En este caso, los resultados mostraron que el
84,4% de los niños, el 46,3% de los adultos jóvenes y
el 39,3% de los mayores usaban espontáneamente
estrategias espaciales (p < 0,0001). Los autores suge­
rían que, mientras que los niños emplean predomi­
nantemente estrategias espaciales, la proporción de
participantes que las usan decrece a lo largo del ci­
clo vital a favor de estrategias de respuesta. Asimis­
mo, pudieron relacionar el estilo de navegación en
la prueba con la actividad reducida de la resonancia
magnética funcional y de la sustancia gris del hipo­
campo en sujetos que mostraban déficits cognitivos
en el envejecimiento normal. Estos resultados les
permitieron sugerir la existencia de un patrón bio­
lógico adaptativo para la utilización de las dos es­
trategias de navegación, dependiente de la edad.
Desarrollos en la evaluación
integral de la memoria: Memo Test
Actualmente, dentro de los entornos y las pruebas
que se encuentran en fase de desarrollo en nuestro
país, podemos citar el Memo Test. A partir de dife­
rentes modelos teóricos sobre estructura y funcio­
namiento de la memoria [3], los autores han optado
por la integración de los modelos multialmacén de
Atkinson y Shiffrin (1968), y los modelos de memo­
ria de trabajo de Baddeley (2000) y Petrides (1994).
Provisionalmente denominada Memo Test, esta nue­
va herramienta contempla toda una serie de medi­
ciones de la memoria, que se recogen en la tabla.
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Tabla. Medidas nucleares y procesos en el Memo Test.
Memoria a corto plazo, aprendizaje
Memoria a largo plazo (libre, con claves, reconocimiento) a los 25-35 minutos
Memoria operativa/de trabajo
Categorización, estrategias semánticas, fonéticas
Memoria
semántica/implícita
Medidas
nucleares
Procedimental
Espacial
Relacional
Habilidades motoras, hábitos, secuencias de conducta,
aprender una tarea, una secuencia de conducta, y luego
recuperar ese procedimiento si se ha aprendido o no.
Usar el retest para valorar la memoria procedimental
Efectos de primacía y recencia
Reconocimiento
Prospectiva
Memoria episódica
Simulación (malingering)
Metamemoria
Fijación
Almacenamiento-consolidación
Recuperación
Procesos
Reconocimiento
Recuerdo libre
Recuerdo con claves
Los datos que se espera recoger son: aciertos,
comisiones y omisiones (asociadas al canal senso­
rial al que responden, a la presencia de distractores
en el contexto o al tipo de memoria o tarea concre­
tos), tiempo de reacción (que permite conocer la
velocidad de procesamiento del individuo), rendi­
miento con y sin distractores (interferencia), núme­
ro de intrusiones (fabulación), repeticiones, perse­
veraciones y metamemoria.
En el entorno virtual en que se basa el test, el pa­
ciente toma el papel de encargado en un almacén
de muebles. A lo largo de la prueba, los clientes en­
tran por la puerta (con lo que sonará una campani­
lla) y se acercan a nuestro mostrador. La primera
fase de cada tarea es recoger el código del cliente,
81
U. Díaz-Orueta, et al
Figura 3. Entorno del prototipo del Memo Test.
que consiste en un número o clave que el sujeto in­
troduce mediante el teclado numérico. Una vez in­
troducido, se pasa a la siguiente fase de la tanda. No
hay feedback de si lo ha hecho bien o mal, y no se le
da la oportunidad de rectificar. En la siguiente fase,
el cliente realiza el pedido de lo que quiere, y el
usuario debe memorizarlo, y así con cada tanda de
dos clientes. En una tercera fase, el sujeto prepara el
pedido y debe asociar el número del cliente con éste
y su pedido. El sujeto se da la vuelta e indica al ayu­
dante los objetos del pedido, con una visión del al­
macén, tal y como se muestra en la figura 3.
Al principio se realiza una tarea de usabilidad,
es decir, una tarea de inmersión con algunos ele­
mentos del escenario. Se sigue con una tarea de en­
trenamiento, que invita a realizar una primera ta­
rea con un cliente (que sirve de primer ensayo) y
nos permite asegurar que el paciente ha entendido
la tarea. Se le explica también lo que significan los
números, los códigos y los lineales, etc. (es decir,
en esta tarea de entrenamiento se explica toda la
dinámica de la tarea principal), y se recogen los da­
tos básicos de esta tarea: tiempo, errores, aciertos,
etc. Finalmente, la tarea principal se compone de
20 clientes, en 10 tandas de dos, y cada tanda hace
el mismo pedido. En cada tanda hace falta hacer
una simulación mental para elegir los objetos que
se han pedido, y luego se ejecuta el pedido con la
ayuda del avatar. Una vez hecha la simulación men­
tal, el paciente hace clic en los lineales (cuando se
trate de la tarea visual) y se le acerca la imagen de
ellos; entonces, hace clic en los objetos. El progra­
ma no da aviso alguno, aunque la planificación esté
mal hecha.
Se espera que la presente herramienta, elabora­
da por el equipo autor de esta revisión, esté dispo­
nible en el segundo semestre de 2016.
82
Conclusiones: aspectos importantes
para la mejora de la evaluación de
la memoria mediante realidad virtual
Tal como sucede en el caso de otras funciones cog­
nitivas, la evaluación de la memoria plantea la ne­
cesidad de procedimientos de evaluación estanda­
rizados en todos sus parámetros. Además, de cara a
hacer una caracterización completa de los proble­
mas de memoria que aparecen en situaciones rea­
les, es deseable que la información obtenida en los
tests sea contrastada con la impresión subjetiva de
la persona y de sus familiares, extraída con cuestio­
narios sobre quejas de memoria.
En la evaluación de la memoria, hay abundante
evidencia acerca de la necesidad de mejorarla me­
diante tests que ofrezcan una mayor validez ecoló­
gica, con información que pueda presentarse en
varias modalidades sensoriales y que se produzcan
de modo simultáneo, tal como sucede en la vida
real, con la presencia gradual y controlada de dis­
tractores. Del mismo modo, sería necesario valorar
también la memoria en algún entorno multitarea,
haciendo especial hincapié en la valoración del as­
pecto intencional, tan destacado en los estudios so­
bre memoria prospectiva [28,40-42].
Finalmente, la medición del desempeño de las
personas claramente podría mejorar si se reprodu­
cen en cierta medida diversos aspectos que se dan
en la vida real: la información a retener suele ser re­
levante para la persona, y además se disponen de
pistas contextuales para recordarla mejor. De he­
cho, buscar esas pistas de manera activa es una es­
trategia de afrontamiento eficaz que mejora el ren­
dimiento mnémico de los sujetos en la vida real.
De los estudios que han ligado el estudio de la
memoria cotidiana o de la memoria prospectiva
con la realidad virtual, cabe añadir tres aspectos
positivos que aporta dicho procedimiento:
– Permite verse a sí mismo interactuando en el en­
torno, de manera similar a la vida real.
– Garantiza un entorno seguro en el que se pueden
evitar situaciones imprevistas, ajenas a la evalua­
ción, que puedan interferir negativamente.
– Permite a la persona realizar la tarea sin esfuerzo
físico y escasa influencia del posible déficit mo­
tor, al mismo tiempo que puede controlarse la
presencia y nivel de distractores.
Knight y Titov [40] destacan que la realidad virtual
puede aportar el puente necesario entre los tests
neuropsicológicos convencionales y la observación
comportamental en contexto real, metodología que
aporta múltiples beneficios, pero que requiere mu­
www.neurologia.com Rev Neurol 2016; 62 (2): 75-84
Evaluación de la memoria mediante realidad virtual
cho esfuerzo y es difícilmente factible. Señalan que
el uso para construir herramientas ecológicamente
válidas es cada vez mayor, y que además su aplica­
ción para la evaluación de la memoria prospectiva
es viable. Asimismo, consideran que la investiga­
ción futura debería centrarse en la construcción de
procedimientos de evaluación estándares con ca­
racterísticas psicométricas adecuadas, sobre todo
en lo que respecta a la validez de criterio. Para po­
der usarse de manera amplia, estas tecnologías ne­
cesitan adaptarse a las necesidades clínicas especí­
ficas, resolver problemas técnicos y superar las ba­
rreras que los profesionales sanitarios mantengan ha­
cia ellas.
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Memory assessment by means of virtual reality: its present and future
Summary. The human memory is a complex cognitive system whose close relationship with executive functions implies
that, in many occasions, a mnemonic deficit comprises difficulties to operate with correctly stored contents. Traditional
memory tests, more focused in the information storage than in its processing, may be poorly sensitive both to subjects’
daily life functioning and to changes originated by rehabilitation programs. In memory assessment, there is plenty
evidence with regards to the need of improving it by means of tests which offer a higher ecological validity, with
information that may be presented in various sensorial modalities and produced in a simultaneous way. Virtual reality
reproduces three-dimensional environments with which the patient interacts in a dynamic way, with a sense of immersion
in the environment similar to the presence and exposure to a real environment, and in which presentation of such stimuli,
distractors and other variables may be systematically controlled. The current review aims to go deeply into the trajectory
of neuropsychological assessment of memory based in virtual reality environments, making a tour through existing tests
designed for assessing learning, prospective, episodic and spatial memory, as well as the most recent attempts to perform
a comprehensive evaluation of all memory components.
Key words. Ecological validity. Episodic memory. Neuropsychological assessment. Prospective memory. Spatial memory.
Virtual reality.
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