La valutazione dell’intelligenza:il contributo delle CPM

Matrici Progressive di Raven - Forma Colore

Il costrutto di intelligenza (Cornoldi, 2007)

capacità di cogliere e organizzare vari tipi di nessi tra diversi oggetti e/o eventi dell’esperienza al fine di comprendere e risolvere situazioni problemiche

Tradizionalmente, l’intelligenza è stata considerata equivalente alla capacità di apprendimento

Recentemente, gli studi di matrice cognitivista hanno cercato di individuare i substrati organici e neuro-fisiologici delle funzioni e/o sotto-abilità cognitive particolarmente critiche (memoria a lungo e a breve termine, memoria di lavoro, metacognizione, controllo esecutivo….)

concezioni generali vs concezioni differenziali

facoltà comune agli esseri superiori e tipica della specie umana

differenze tra individui e tra diverse attitudini intellettuali in uno stesso individuo

concezioni unitarie vs concezioni multiple

capacità comune alla base di tutte le abilità cognitive

Le concezioni di intelligenza (Cornoldi, 2007)

capacità diverse alla base di differenti abilità cognitive

Componenti dell’intelligenza

Secondo una teoria gerarchica (ad es. Carroll, 1993) diversi tipi di abilità intellettive specifiche (ad es. l’ abilità

verbale o numerica) non sono indipendenti tra loro ma sottese o controllate da un numero più ristretto di abilità di livello più generale, collegate, a loro volta, ad un fattore generalissimo implicato nella manifestazione di tutte le altre abilità

Il fattore g o super-capacità, investibile in ogni altra

Manifestazioni legate a specifici apprendimenti culturali

componente fluida

componente cristallizzata

Intelligenza fluida vs intelligenza cristallizzata

il potenziale intellettivo astratto prima della sua attualizzazione (la componente trasversale di ogni forma di intelligenza)

Intelligenza fluida

le concrete e specifiche manifestazioni attualizzate ed osservabili nei comportamenti

Intelligenza cristallizzata

Intelligenza fluida o “fattore g”

Implicato nelle operazioni del pensiero (ad es. il

ragionamento e il problem solving) ed enfatizzato dalle unitarie dell’intelligenza

quid essenziale della intelligenza, una sorta di “energia mentale”

individuato psicometricamente dall’analisi fattoriale delle prestazioni in numerose prove intellettive, tutte saturate da un fattore comune

Induzione .57 Visualizzazione .57

Ragionamento quantitativo .51

Abilità verbale .49

Memoria associativa .46

Relazioni spaziali .40

Facilità numerica .39

Ragionamento sequenziale .39

Span di memoria .38

Velocità percettiva .34

Saturazione nel fattore g di diversi compiti (Carroll, 1993)

memoria di lavoro

Nucleo critico dell’intelligenza

Costituito dalle operazioni di pensiero logico-astratto oppure da capacità più primitive e originarie?

inibizione di elementi disturbanti

capacità di prescindere dal dato percettivo presente considerando solo le informazioni pertinenti

capacità di tenere in mente più elementi nello stesso tempo operando su di essi

Intelligenza verbale vs non-verbale

Manifestazioni dell’intelligenza mediate o non mediate dal linguaggio verbale

con chiare componenti culturali e rapporti più diretti con la scolarizzazione e l’apprendimento

intelligenza verbale

intelligenza non- verbale

coinvolta nei processi di problem-solving di tipo pratico, implica abilità basilari di analisi e di ridefinizione degli elementi di una situazione problemica, meno influenzabili dalle esperienze culturali, in senso stretto

La misurazione dell’intelligenza

per lungo tempo l’attività verbale di un individuo ha costituito il criterio più sicuro per definire il suo livello mentale (Scale di intelligenza Stanford-Binet, Wechsler)

con il progredire della conoscenza sulla natura e sulle forme di intelligenza, sono stati introdotti nuovi strumenti di rilevazione della capacità cognitiva, riconoscendo al linguaggio verbale un ruolo sui-generis ma non unico nella costruzione ed espressione di questa facoltà

La misurazione del fattore g

Alcuni test, in misura maggiore di altri, danno una stima di quanto una persona possederebbe questa abilità ‘g’

Il test Matrici di Raven, richiedendo principalmente la deduzione di relazioni tra elementi astratti, è considerato il più idoneo a misurare il ‘fattore g’ (intelligenza fluida o analitica): è applicabile a persone di ogni età indipendentemente dal livello di cultura, dalla nazionalità e dalla condizione fisica (cultural and language free)

nelle diverse forme che ne sono state elaborate da Raven (SPM, APM, CPM) costituiscono uno degli strumenti più utilizzati per la misurazione psicometrica delle componenti generali dell’intelligenza o Fattore g

Le Matrici Progressive

individuare fra più alternative (6/8 a seconda della Forma del test) quella che completa la matrice visuo-spaziale rappresentata nella parte superiore di ogni pagina

Diverse le competenze richieste, progressivamente più complesse: “discriminazione percettiva, [….] analogie, permutazione e alternanza dello schema e altre relazioni logiche” (Anastasi, tr.it. 1975, pag. 349).

Gli item più complessi richiedono di esaminare le serie simultaneamente, in senso orizzontale e verticale, deducendo il principio che caratterizza la sequenza e quindi combinando i due elementi

Compito e competenze richieste

- velocità di elaborazione dell’informazione

- funzioni esecutive

- attenzione controllata

- metacognizione

- memoria a lungo termine

- memoria a breve termine

- memoria di lavoro

- expertise

la soluzione delle diverse forme delle Matrici di Raven può coinvolgere meccanismi e processi cognitivi fondamentali per il funzionamento dell’intelligenza (Cornoldi, 2007):

Processi cognitivi e Matrici Progressive

SPM (Standard Progressive Matrices)

Le diverse forme di Matrici Progressive

per bambini e adulti con sospetto di debolezza intellettiva

per soggetti particolarmente scadenti (Serie I) o dotati (Serie II)

per bambini e adulti: dai 6 ai 65 anni

APM (Advanced Progressive Matrices)

CPM (Coloured Progressive Matrices)

l’ordine dei problemi in ogni Serie fornisce una sorta di addestramento standard al metodo di lavoro richiesto dal test

CPM Matrici Progressive Forma Colore

ottima la validità

- interna o di costrutto (le situazioni di problem solving non-verbale lo rendono idoneo a sondare le abilità di percezione e ragionamento logico cultural and language free)

- concorrente (corrispondenza con i principali tipi di test)

- esterna (predittività di altre condotte)

la semplicità della somministrazione, della codifica delle risposte e dell’ interpretazione dei punteggi lo rendono

uno strumento agile ed efficace

costituito da 36 matrici, o figure, raggruppate in tre Serie (A, Ab, B) da cui è stata tolta una parte che deve essere individuata tra 6 alternative rappresentate sotto la matrice

CPM Matrici Progressive Forma Colore

due le versioni del test

versione a incastrocostituita da tavole e pezzi mobili: per bambini di 3 - 6 anni e individui più grandi affetti da ritardo o deterioramento mentale

versione a quadernocostituita da un libretto con illustrazioni a stampa: utilizzabile a partire dai 3 anni

Processi cognitivi implicati nelle CPM

La soluzione dei problemi delle CPM richiede un processamento simultaneo di configurazioni visuali. Tre le componenti richieste per risolvere una situazione problemica (Das 1989; Das

et al., 1975):

1. attenzione (arousal), 2. elaborazione (coding) 3. pianificazione (planning)

difficoltà degli item in funzione della crescente quantità degli elementi da processare che influenza anche i tempi di soluzione, benchè non tutte le trasformazioni né gli elementi coinvolti presentino lo stesso livello di difficoltà (Mulhlolland, Pelleggrino e Glaser, 1980; Carpenter, Just e Shell, 1990; Green e Kluver, 1992; Primi, 2002; Unsworth e Engle, 2005)

CPM: Componenti e processi cognitivi

L’analisi fattoriale sugli item ha identificato tre fattori (Carlson e Jensen,1980): Chiusura e ragionamento astratto per analogia (I), Schema di completamento per mezzo di identità e chiusura (II) e Semplice schema di completamento (III)

Da un altro studio il test è risultato saturato pressochè esclusivamente da un fattore identificato come “convergente-cognitivo figurale”, molto simile al fattore g (Orpet, Yashida e Meyers, 1976)

capacità di identificazione dell’ analogia

riconoscimento di identità in base a singoli o congiunti criteri di forma, colore, dimensione, quantità, direzione, orientamento, figura/sfondo, densità

Capacità cognitive e Serie A

capacità di cogliere la simmetria

individuazione di elementi corrispondenti e/o complementari rispetto ad un “tutto organizzato” secondo configurazioni di tipo gestaltico che seguono il principio della “buona forma”

Capacità cognitive e Serie SERIE Ab

capacità di pensiero logico-deduttivo

scoperta di relazioni più astratte e formali secondo una logica di tipo operatorio-deduttivo e loro mantenimento in memoria di lavoro

Capacità cognitivie e Serie B

Principali usi del test

1. misurazione del livello di sviluppo cognitivo di bambini normodotati (fascia di età: 3-11;6 anni)

2. diagnosi di ritardo (sia in età evolutiva che in età adulta)

3. diagnosi di deterioramento mentale (in popolazioni anziane senza patologie e in popolazioni adulte e anziane con patologie: ad es. afasia, demenza e altre sindromi che compromettono le capacità cognitive)

4. utilizzo a scopo di ricerca

Per effettuare una diagnosi del livello di sviluppo mentale, i punteggi grezzi alle CPM (range 0-36) sono trasformati in punti percentili (per fasce di età), parametri di riferimento per la valutazione della normalità o meno di una prestazione:

Usi per la diagnosi cognitiva

Punteggi Livello di intelligenza

25° - 75° centile medio

< 5° centile gravemente carente

> 95° centile eccezionale

è prevista anche una procedura di calcolo per la trasformazione dei punteggi grezzi in Q.I. equivalente

trasformazione dei punteggi in percentili, Q.I. e punti z

Apposite tabelle, diverse per tipo di somministrazione, consentono la conversione dei punteggi grezzi in ranghi percentili, punti z e Q.I. equivalenti

dal punteggio grezzo si individua il rango percentile corrispondente nella relativa fascia di età; successivamente, dal rango percentile si risale alla fascia di Q.I. equivalente (65-75; 75-85; 85-95; 95-105; 105-115; 115-125; 125-135)

Raven stesso nella prima standardizzazione scozzese del 1949 ha confrontato le prestazioni al test con altri strumenti di valutazione come Scale di Vocabolario e Scale di Intelligenza, evidenziando buoni indici di correlazione

Validità concorrente e validità esterna

Studi successivi hanno mostrato correlazioni più ampie con la Scala di Performance che con quella Verbale, oltre a significative correlazioni con tutti i sub-test della Scala WISC

Particolarmente indagato il rapporto tra punteggi

al test e il successo scolastico e professionale

Analisi degli errori e processi cognitivi

La letteratura ha evidenziato che le risposte sbagliate in un test di intelligenza o in altri tipi di prove, non sono prodotte a caso, ma possono costituire informazioni utili per inferire processi e strategie per risolvere il compito

oltre ad un uso prettamente psicometrico un’ analisi qualitativa delle risposte errate può essere uno specifico indicatore di processi mentali erronei per valutare la natura delle difficoltà intellettive in diverse tipologie di persone

Raven, Court e Raven (1998) hanno identificato quattro categorie di errori possibili nell’esecuzione delle CPM:

Tipologie di errori nelle CPM

- Differenze (D) 47

- Inadeguata Individuazione (II) 47

- Ripetizione di una Figura (RF) 55

- termine di Correlazione Incompleto (IC) 44

Limiti dell’analisi degli errori: Non tutti i tipi di errori sono parimenti possibili nei 36 item

Alcune risposte a qualche item prevedono una doppia codifica

Differenze

scelta di una figura completamente diversa e irrilevante rispetto al target (es. item A1: figure 1,2,3 e 5)

Inadeguata Individuazione

Scelta di una figura che combina elementi irrilevanti o risulta contaminata da elementi irrilevanti o distorti o costituisce l’intero oppure la metà del pattern che deve essere completato (es. item AB1: figura 1)

Ripetizione Figura

scelta di una figura che riproduce parzialmente lo schema della figura-target e che è o immediatamente adiacente al target oppure vicina a una figura immediatamente adiacente (es. item A8: figure 1, 3 e 6)

Termine di Correlazione Incompleto

scelta di una figura che individua correttamente il pattern del target ma orientato in modo scorretto o incompleto (es. item B10: figura 4)

Tipologie di errori e strategie di risposta

Non disponiamo attualmente di evidenze sulla rilevanza clinica di particolare categorie di errori, ma sta

aumentando l’interesse per questi usi del test (Gunn e Jarrold, 2004; Belacchi, in preparazione)

Tipi di risposta Strategia

Risposta corretta adeguata

I. C. parzialmente corretta

I.I. inadeguata per contaminazione

R. F. inadeguata per intrusione

D. non comprensione del compito

proporzioni medie dei tipi di errore alle CPM di bambini con sviluppo tipico per gruppi di età

0

5

10

15

20

25

3;5 4;6 5;5 6;8 7;5 8;7 9;6 10;7 11;4

D

II

RF

IC

Tipologie di errori nello sviluppo tipico

Studi sulle popolazioni cliniche

Natsopolous et al. (2002), hanno confrontato le prestazioni di 15 adulti con sindrome di Down (E.C. media circa 30 anni) e 16 bambini con sviluppo tipico (E.C. media 5 anni), nelle CPM, in prove di ragionamento verbale e di memoria verbale a breve termine. I risultati, hanno indicato lo stesso pattern nelle prestazioni tra i due gruppi, benchè i Down avessero ottenuto punteggi inferiori in alcuni compiti

i soggetti con disturbo cognitivo mostrerebbero maggiore difficoltà soprattutto a risolvere i problemi più difficili della Serie B

in 15 soggetti con trisomia 21: E.C. media = 8;5, E.M. media = 6;0 e Q.I. medio = 57 le prestazioni sono risultate correlare con l’E.M. e con l’E.C. (.75 e .73.) (Belacchi, 1995)

confrontando i punteggi ottenuti con quelli normativi per fascia di E.C. solo 1 bambino rientrava nella norma, 2 nel 10° percentile e 12 sotto il 5°;

confrontando, invece per E.M., 1 soggetto ha ottenuto una prestazione superiore al 75° percentile, 5 bambini tra il 25° e il 75° e gli altri 9 bambini sotto il 5°

Studi sulle popolazioni cliniche

Confrontando i due gruppi nelle tre Serie a parità di punteggio complessivo, è emersa una sostanziale corrispondenza dei punteggi per Serie: simile decremento dalla Serie A alla Ab, alla B.

CPM utili a differenziare:

- pazienti con demenza senile

- pazienti Alzheimer

- pazienti Alzheimer da pazienti con vasculopatia

- pazienti affetti da sclerosi multipla

- pazienti con danno cerebrale (all’ emisfero destro o sinistro): quelli con danno nell’emisfero destro avrebbero difficoltà ad identificare le corrette risposte ai problemi della Serie A, mentre quelli con danno a sinistra otterrebbero prestazioni più carenti nella Serie B, ovvero nel pensiero concettuale-astratto

Quest’ultima evidenza suggerisce che prestazioni differenziate nelle tre serie e l’analisi degli errori possano fornire informazioni ad es. sulla localizzazione del danno

Studi sulle popolazioni cliniche

La standardizzazione italiana del test

Campione complessivo: 4877 bambini italiani, privi di handicap psico-fisici, tra i 3 anni ed i 12 anni e 6 mesi (età media 97,13 mesi) frequentanti scuole distribuite in diverse regioni d'Italia

Il peggioramento di prestazione al test nelle ultime fasce di età, oltre alla scarsa numerosità, ha indotto la loro esclusione dal campione normativo; la bassa numerosità ha portato a escludere altre due fasce d’età dal sottocampione della la somministrazione collettiva

La standardizzazione italiana del test

Sono state elaborate norme per fasce di età di 6 mesi

Campione normativo: 4708 (3.402: somministrazione individuale) e 1.306 (somministrazione collettiva), 4.678 dopo l’esclusione degli outliers (punteggi estremi)

I risultati indicano che per la gran parte delle fasce d'età le distribuzioni osservate non si discostano significativamente dalla distribuzione normale

5,5

6,0

6,5

7,0

7,5

8,0

8,5

9,0

A Ab B

Serie

Ris

post

e c

orr

ett

e

M

F

Prestazioni per Genere

nell'insieme non si evidenziano differenze degne di nota: le differenze significative tra maschi e femmine risultano ora a vantaggio dell'uno, ora dell'altro gruppo, con oscillazioni alle Serie A, Ab e B (Serie Ab: <.06)

Somministrazione individuale e collettiva

alla somministrazione collettiva prestazioni migliori in tutte le fasce di età, tranne tra 7;6 e 8;0 anni

norme differenziate a seconda della somministrazione

il test è risultato sensibile a fattori interattivi e motivazionali; per cui bisogna fare attenzione affinchè una somministrazione individuale in condizioni estremamente favorevoli non porti ad una sovrastima del livello intellettivo di un bambino

 Gruppi di età in anni

55-59N=43

60-64N=31

65-69N=67

70-74N=74

75-79N=69

80-84N=66

85-99N=40

RAVENTOTALE

32,37(2,88)

27,87(5,94)

26,84(6,16)

24,47(3,24)

20,72(5,03)

17,35(4,94)

16,45(4,42)

Norme preliminari per la popolazione anziana

Punteggi medi e d. s. alle CPM negli anziani per gruppi di età

SERIE A SERIE Ab SERIE B

A1  Ab1

  B1  

A2  Ab2

  B2  

A3  Ab3

  B3  

A4  Ab4

  B4  

A5  Ab5

  B5  

A6  Ab6

  B6  

A7  Ab7

  B7  

A8  Ab8

  B8  

A9  Ab9

  B9  

A10  Ab10   B10  

A11  Ab11   B11  

A12  Ab12   B12  

Foglio di risposta

SERIE A SERIE Ab SERIE B

A1  Ab1

  B1  

A2  Ab2

  B2  

A3  Ab3

  B3  

A4  Ab4

  B4  

A5  Ab5

  B5  

A6  Ab6

  B6  

A7  Ab7

  B7  

A8  Ab8

  B8  

A9  Ab9

  B9  

A10  Ab10   B10  

A11  Ab11   B11  

A12  Ab12   B12  

Edoardo: 7;11

4 4

4

4

4 4

5

1

2

6

3 6

2

5

6

5 3

5

1

1 1

1

1

1

2

2

2

2

6

6

6

3

3

3

5

5

SERIE A SERIE Ab SERIE B

A1  Ab1

  B1  

A2  Ab2

  B2  

A3  Ab3

  B3  

A4  Ab4

  B4  

A5  Ab5

  B5  

A6  Ab6

  B6  

A7  Ab7

  B7  

A8  Ab8

  B8  

A9  Ab9

  B9  

A10  Ab10   B10  

A11  Ab11   B11  

A12  Ab12   B12  

Nadia: 18;0

4 4

4

4

2 4

5

1

2

6

3 6

2

1

5

5 3

5

1

1 1

1

2

3

2

2

2

2

6

6

6

3

3

3

1

5