El efecto del entrenamiento en comportamiento relacional sobre el cociente de inteligencia: un estudio de caso

Referencia completa: Vizcaíno-Torres, R.M., Ruiz, F.J., Luciano, C., López-López, J.C., Barbero-Rubio, A., & Gil, E. (2015). The effect of relational training on intelligence quotient: A case study. Psicothema, 27(2), 120-127.

Tipo de estudio: Estudio experimental de caso único

Contexto y Objetivos

La Teoría del Marco Relacional (TMR) es un enfoque funcional-contextual del comportamiento humano complejo que posee dos premisas fundamentales con implicaciones importantes para el entrenamiento de habilidades lingüísticas y cognitivas. La primera premisa establece que la fluidez y flexibilidad en diferentes patrones de respuesta relacional arbitrariamente aplicable, o enmarque relacional, subyacen al lenguaje y la cognición. El enmarque relacional implica responder a un evento en términos de otro donde la relación entre los dos eventos no se basa en características no-arbitrarias sino en claves relacionales arbitrarias (por ejemplo, "es lo mismo que"). La fluidez en el enmarque relacional se refiere a la facilidad para derivar relaciones, mientras que la flexibilidad se refiere a la capacidad de enmarcar relacionalmente estímulos bajo diferentes claves relacionales, contextos y formatos.

La segunda premisa fundamental establece que todos los patrones de enmarque relacional son comportamientos operantes generalizados que se aprenden a través del entrenamiento en múltiples ejemplos (EME). El EME consiste en un proceso en el cual se proporcionan múltiples ejemplos de relaciones mutuas, relaciones combinatorias y transformaciones de funciones con un patrón particular de enmarque relacional, utilizando múltiples conjuntos de estímulos. Estudios previos han demostrado que marcos relacionales específicos como coordinación, oposición y comparación pueden entrenarse efectivamente a través de EME. Evidencia empírica reciente ha encontrado que las habilidades en enmarque relacional correlacionan con el desempeño en pruebas estandarizadas de inteligencia y habilidades cognitivas específicas. De hecho, las medidas psicométricas de inteligencia pueden deconstruirse en términos de las respuestas relacionales específicas necesarias para resolver sus ítems.

El objetivo de este estudio de caso fue añadir evidencia empírica adicional a la mejora de las medidas de inteligencia mediante el entrenamiento de fluidez y flexibilidad en enmarque relacional según coordinación, oposición y comparación en un niño de 4 años con desarrollo normativo. A diferencia del único estudio realizado con niños de desarrollo normal, el protocolo actual implicó el establecimiento de enmarque relacional según oposición y comparación (porque estos repertorios estaban ausentes) e incluyó entrenamiento de fluidez y flexibilidad tanto en sesión como en interacciones diarias fuera de sesión.

Método

Participantes

CR, un niño varón de 3 años y 8 meses de edad al inicio del estudio, fue el participante de este estudio de caso. Según los reportes de sus padres, era un niño saludable, feliz y ocasionalmente tímido. Estaba en la etapa apropiada de desarrollo social y nivel de grado para su edad, aunque no destacaba en ningún tema particular. Estaba inscrito en educación preescolar durante el período del estudio.

La madre de CR, estudiante de doctorado de primer año, administró todas las pruebas y entrenamientos relacionales. El estudio duró aproximadamente cinco meses, comenzando cuando el niño tenía 3 años, 7 meses y 23 días, y finalizó cuando tenía 4 años y 11 días de edad. Se realizaron diez sesiones en total: cinco para administrar el instrumento de evaluación y cinco para aplicar el protocolo de entrenamiento.

Diseño Experimental

Se utilizó un diseño N=1. Las principales variables dependientes fueron las puntuaciones obtenidas por CR en la Escala de Aptitudes y Psicomotricidad de McCarthy (MSCA). El instrumento se administró antes y después de la introducción de la variable independiente: un protocolo de entrenamiento en enmarque relacional. La variable independiente consistió en seis fases de entrenamiento estructuradas secuencialmente. Las Fases 1, 3 y 5 se dedicaron a la evaluación, entrenamiento y prueba del enmarque relacional según coordinación, oposición y comparación, respectivamente. En las Fases 2, 4 y 6 se promovió la fluidez y flexibilidad en el uso de los marcos relacionales mencionados (Fase 2: coordinación; Fase 4: oposición y coordinación; Fase 6: comparación y oposición).

Materiales y Aparatos

Se utilizó una caja de 50 cm × 30 cm × 10 cm como barrera física entre el investigador y el niño durante la presentación de estímulos. En algunas ocasiones, los estímulos se presentaron utilizando un programa de computadora (Microsoft PowerPoint®) y una computadora portátil Apple (MacBook Pro, 15.4 pulgadas). Se utilizó una cámara de video (Sony Handycam HDD LCD Wide®) para grabar las sesiones y las respuestas del niño. Los estímulos utilizados en las diferentes fases variaron según el objetivo de cada fase. En la Fase 1 se utilizaron cinco objetos desconocidos (candado, dedal, tornillo, cinta métrica, sacacorchos) con sus correspondientes nombres en español. En la Fase 3, para el entrenamiento de relaciones de oposición no-arbitrarias se utilizaron estímulos concretos (papas, vasos de agua, recipientes de porcelana, huevos cocidos, esponjas, servilletas de cocina, bolas de algodón) dimensionados según características opuestas (caliente-frío, seco-mojado, duro-suave). Para las relaciones arbitrarias de oposición se utilizaron dibujos de vasos y cajas de diferentes colores, así como cajas de sorpresa. En la Fase 5, para el entrenamiento de relaciones de comparación no-arbitrarias se utilizaron torres de madera con diferente número de piezas, botellas, pinceles, calcomanías y contenedores. Para las relaciones arbitrarias de comparación se utilizaron tarjetas de colores diferentes, bolas, dibujos de bolsas, botes de basura y contenedores opacos.

Procedure

El protocolo de entrenamiento se basó en directrices presentadas en estudios previos: (a) evaluación del repertorio relacional, (b) entrenamiento secuencial y sin errores, (c) entrenamiento inicial con relaciones no-arbitrarias y después con arbitrarias, (d) uso de varios conjuntos de estímulos con varias dimensiones y funciones, (e) uso de diferentes formatos de entrenamiento, y (f) evaluación de la transformación de funciones a través del entailment mutuo y combinatorio.

Durante todas las fases, las respuestas correctas de CR fueron seguidas por retroalimentación social positiva e intermitentemente por una pegatina de cara feliz. Se le dijo que podía canjear las pegatinas por premios al final del día. Las respuestas incorrectas fueron seguidas por el experimentador diciendo "No, CR, eso no es correcto" o "No, eso no es correcto", con una pegatina de cara triste añadida intermitentemente. Las pegatinas y retroalimentación social se desvanecieon a través de fases: en la Fase 1 se proporcionaban cada tres respuestas correctas; en la Fase 3, cada seis respuestas correctas; y en la Fase 5, cada ocho respuestas correctas.

Fase 1. Evaluación del enmarque relacional según COORDINACIÓN. Esta fase comenzó cuando CR tenía 3 años, 8 meses y 4 días. Primero se realizó una prueba de denominación generalizada y demorada (relaciones auditivo-visuales mutuas) con ensayos receptivos y productivos utilizando cinco objetos desconocidos. En los ensayos receptivos, CR fue informado del nombre de un objeto y se le pidió producir esa palabra. Luego, después de 60 minutos, se le pidió que tomara el objeto entre un conjunto de varios estímulos. En los ensayos productivos, CR fue informado del nombre de un objeto y se le pidió producir la palabra después de un retraso de 60 minutos. CR respondió correctamente a todos los ensayos. Posteriormente, se entrenaron cuatro discriminaciones condicionales visual-visuales (B1-A1, C1-A1, B2-A2, C2-A2) en un procedimiento de emparejamiento de acuerdo a la muestra con múltiples comparaciones (3 comparaciones). Después, se evaluaron las relaciones mutuas (A1-B1, A1-C1, A2-B2, A2-C2) y las relaciones combinatorias (B1-C1, C1-B1, B2-C2, C2-B2). El procedimiento utilizó 80 ensayos en total (64 ensayos de entrenamiento y 16 ensayos de prueba, dos por relación) en una sola sesión. CR respondió correctamente a todos los ensayos de prueba.

Fase 2. Promover fluidez y flexibilidad en enmarque relacional según COORDINACIÓN. Se generaron diversas oportunidades en actividades de lenguaje cotidiano con nuevos ejemplos de relaciones arbitrarias y se solicitaron respuestas en diferentes contextos y cambiando funciones. Se utilizaron ocho historias con un total de 8 relaciones mutuas y 12 relaciones combinatorias. CR respondió correctamente a los 20 ensayos de prueba.

Fase 3. Evaluación y entrenamiento del enmarque relacional según OPOSICIÓN. Esta fase comenzó cuando CR tenía 3 años, 11 meses y 5 días, y se realizó intensivamente durante 150 minutos con varios descansos de 10-15 minutos. Primero se realizó una evaluación que incluía cinco ensayos de entailment mutuo con relaciones arbitrarias para explorar las habilidades de CR en enmarque relacional a través de oposición. CR respondió correctamente a solo uno de los cinco ensayos.

Dado que este repertorio estaba ausente, se realizó un EME con relaciones opuestas no-arbitrarias. Este entrenamiento consistió en 60 ensayos con tres dimensiones y siete conjuntos de estímulos. La transformación de funciones a través del entailment mutuo se entrenó primero. El primer ensayo de una dimensión se presentó dos veces. Esta etapa terminó cuando CR respondió correctamente a 8 ensayos consecutivos.

Posteriormente, CR se expuso a un entrenamiento similar con tres estímulos para entrenar el entailment mutuo y combinatorio. Finalmente, cuando CR respondió correctamente, se presentaron los tres estímulos juntos y se evaluó la transformación correspondiente de funciones. Cuando CR cometía un error, se le permitía tocar el estímulo para obtener retroalimentación. Esta etapa finalizó cuando CR respondió correctamente 8 ensayos consecutivos. En general, CR respondió correctamente a 37 de los 47 ensayos de entrenamiento.

Después, se realizó un EME de relaciones mutuas y combinatorias con relaciones arbitrarias (13 ensayos en total). Este entrenamiento fue similar al anterior, pero los ensayos se presentaron en la pantalla de la computadora e implicaron dos dimensiones (lleno/vacío, dulce/salado) y tres conjuntos de estímulos. Finalmente, CR se expuso a una prueba de relaciones mutuas y combinatorias arbitrarias que consistía en 12 ensayos (8 mutuas y 4 combinatorias) con dos conjuntos de estímulos. CR pasó la prueba al responder correctamente a 11 de los 12 ensayos.

Fase 4. Promover fluidez y flexibilidad en enmarque relacional según OPOSICIÓN y COORDINACIÓN. Similar a la Fase 2, se utilizaron catorce historias que condujeron a 36 ensayos involucrando relaciones mutuas y combinatorias. CR respondió correctamente al 95% de los ensayos con relaciones opuestas y al 100% de los ensayos con coordinación.

Fase 5. Evaluación y entrenamiento del enmarque relacional según COMPARACIÓN. Esta fase comenzó cuando CR tenía 3 años, 11 meses y 20 días, y se realizó en una sola sesión de 3 horas que incluyó 114 ensayos y varios descansos de 10-15 minutos.

Primero se realizó una evaluación que incluía ocho ensayos con relaciones arbitrarias para explorar las habilidades de CR en enmarque relacional a través de claves relacionales de comparación (por ejemplo, "más que", "menos que"). Se utilizaron tres conjuntos de estímulos. CR respondió incorrectamente a todos los ensayos.

Una vez demostrado que este repertorio estaba ausente, se realizó un EME con relaciones mutuas y combinatorias no-arbitrarias (85 ensayos) con otros conjuntos de estímulos. Se utilizaron dos dimensiones (volumen y tamaño) y siete conjuntos de estímulos. Un ensayo típico procedía como sigue: Se presentaban dos torres (A>B) con diferente número de piezas de madera y CR fue preguntado: "¿Cuál de ellas tiene más piezas? ¿Cuál tiene menos?". Progresivamente, las diferencias entre las torres se minimizaban a través de 3 ensayos mientras se hacían las mismas preguntas. Luego se presentaba una tercera torre (A>B>C) y CR fue preguntado por las relaciones combinatorias (A>C y C<A). Si CR respondía incorrectamente, se le permitía contar las piezas de la torre. Cuando CR produjo 15 respuestas consecutivas correctas, comenzó un EME con relaciones arbitrarias (21 ensayos) con cuatro dimensiones y seis series de estímulos. Un ensayo típico procedía como sigue: Se utilizaban tarjetas idénticas en tamaño pero diferentes en color. CR fue informado sobre relaciones cuantitativas arbitrarias entre las tarjetas (por ejemplo, "Con la tarjeta roja puedes comprar menos helado que con la tarjeta negra"). El experimento requería que CR respondiera a preguntas sobre estas relaciones y después sobre relaciones derivadas (relaciones combinatorias). Si el niño respondía incorrectamente, la relación "Si A es... y A es más/menos que B, entonces B es..." se entrenaba explícitamente.

Después de este entrenamiento intensivo, CR respondió correctamente a 8 de los 10 ensayos de la prueba con relaciones arbitrarias que involucraban los mismos conjuntos utilizados en la evaluación previa de este repertorio.

Fase 6. Promover fluidez y flexibilidad en enmarque relacional según COMPARACIÓN y OPOSICIÓN. Se presentaron veinticuatro nuevas historias involucrando 56 ensayos de comparación y 16 ensayos de oposición sobre una base de interacciones día a día. CR respondió correctamente al 92.9% de los ensayos de comparación y 93.8% de los ensayos de oposición.

Análisis de datos

Las puntuaciones directas de CR en la MSCA en la evaluación previa a la intervención se interpretaron de acuerdo con las escalas para 3 años y 4 meses a 3 años y 9 meses cuando tenía 3 años y 7 meses. Las puntuaciones directas en la evaluación posterior a la intervención se interpretaron de acuerdo con las escalas para 3 años y 10 meses a 4 años y 3 meses cuando tenía 4 años. Se obtuvieron intervalos de confianza del 90% del manual de la MSCA.

La integridad de la administración del protocolo (Fases 1, 3 y 5) se midió mediante acuerdo entre observadores (acuerdo entre dos observadores independientes dividido por la suma de acuerdo y desacuerdo, multiplicado por 100). Ambos observadores reportaron 100% de acuerdo en evaluación, entrenamiento y pruebas respecto a la presentación correcta de los ensayos, identificación de las respuestas de CR y provisión de retroalimentación adecuada.

Resultados

En la evaluación previa a la intervención, CR obtuvo niveles promedio ajustados a la norma en todas las áreas (puntuaciones T entre 40 y 59) y en el Índice Cognitivo General (ICG = 106, IC del 90% [99, 113], percentil 65, y una puntuación directa de 80). En la evaluación posterior a la intervención, CR mostró aumentos en las puntuaciones en todas las áreas, especialmente en el área verbal donde obtuvo una puntuación T de 49 en la evaluación previa (IC del 90% [44, 54]) y de 66 en la evaluación posterior (IC del 90% [61, 71]). CR obtuvo un nivel muy alto en el ICG, alcanzando 131 puntos (IC del 90% [124, 138], percentil 97, y una puntuación directa de 140).

El entrenamiento fue efectivo en el establecimiento de respuesta relacional en marcos de OPOSICIÓN y COMPARACIÓN así como en la promoción de fluidez y flexibilidad en los tres tipos de relaciones entrenadas. Los datos de desempeño durante el entrenamiento mostraron que en la Fase 1 (coordinación), CR respondió correctamente a 5 de 5 ensayos, seguido de 16 de 16 ensayos de prueba; en la Fase 2 (fluidez en coordinación), respondió correctamente a 8 de 8 ensayos; en la Fase 3 (evaluación y entrenamiento de oposición), CR inicialmente respondió correctamente a 1 de 5 ensayos de evaluación, después de 73 ensayos de EME respondió a 11 de 12 ensayos en las pruebas de relaciones mutuas y 12 de 12 en las pruebas de relaciones combinatorias; en la Fase 4 (fluidez en oposición y coordinación), respondió correctamente al 95% de los ensayos de oposición y al 100% de los ensayos de coordinación; en la Fase 5 (evaluación y entrenamiento de comparación), CR inicialmente respondió correctamente a 0 de 8 ensayos, después de 106 ensayos de EME respondió a 8 de 10 ensayos de prueba; en la Fase 6 (fluidez en comparación y oposición), respondió correctamente al 92.9% de los ensayos de comparación y al 93.8% de los ensayos de oposición.

Los cambios más significativos se observaron en el área verbal y en el ICG. El aumento de 25 puntos en el ICG (de 106 a 131) representa un cambio superior a 1.5 desviaciones estándar. Reportes anecdóticos de la maestra y familia de CR fueron consistentes con la mejoría encontrada en la MSCA (por ejemplo, CR desempeñarse mejor en la escuela, mostró mejor comprensión verbal que sus compañeros de clase).

Discusión y conclusiones

CR entró en el estudio desempeñándose en niveles promedio en la MSCA. Después de la implementación del protocolo de entrenamiento, mostró mejoras en todas las áreas de la MSCA. Estos cambios fueron especialmente relevantes en el área verbal y en el ICG, donde CR mostró un aumento de 25 puntos. Consistente con estudios previos en niños de desarrollo normal, los EMEs fueron efectivos en el establecimiento de enmarque relacional en oposición y comparación. Sin embargo, en este estudio ambos marcos relacionales fueron entrenados con el mismo participante, y el número de sesiones necesarias para establecerlos fue reducido. Como se sugiere en la literatura, esto podría deberse a la incorporación de estímulos diversos con diferentes funciones además del entrenamiento inicial en relaciones no-arbitrarias, como se realizó en estudios previos, facilitando rápidamente la abstracción de las claves relacionales. Una novedad del estudio actual fue la incorporación de interacciones naturales diarias para promover fluidez y flexibilidad en enmarque relacional.

Sin embargo, el estudio actual tiene todas las limitaciones de los diseños N=1. Además, algunas otras limitaciones son notables. Primero, el experimentador fue la madre de CR. Esto hizo que la implementación del protocolo fuera menos intrusiva y facilitó las interacciones día a día para promover fluidez y flexibilidad en enmarque relacional, pero el comportamiento de la madre podría haber sido más fuertemente afectado por las expectativas del experimentador. Por ejemplo, podría ser que la madre inadvertidamente proporcionara algunas claves que habrían facilitado las respuestas de CR tanto durante el entrenamiento como en las pruebas. Segundo, el protocolo de entrenamiento utilizado estaba formado de enmarque relacional en coordinación, oposición y comparación. Estudios futuros deberían estudiar el efecto de un protocolo de entrenamiento que incluya enmarque relacional de acuerdo con relaciones tales como distinción, jerarquía, espacial, causalidad y deícticas. Tercero, este estudio carecía de un participante de control que permitiera controlar por las interacciones de los niños que ocurrieron durante los cinco meses de entrenamiento.

En conclusión, el estudio de caso actual proporciona evidencia prometedora del efecto del entrenamiento basado en TMR en la mejora de habilidades lingüísticas y cognitivas categorizadas dentro del constructo de inteligencia. En este sentido, este tipo de estudios podría cambiar la forma en que la mayoría de los psicólogos conciben la inteligencia como un constructo relativamente estable a lo largo de la vida. Sin embargo, se requieren estudios mejor controlados para analizar el potencial de estos entrenamientos basados en TMR.

Importancia y contribución

Este estudio de caso añade evidencia empírica importante al potencial de los entrenamientos basados en la Teoría del Marco Relacional para mejorar habilidades cognitivas e inteligencia medida psicométricamente. La investigación es relevante porque desafía nociones tradicionales de la inteligencia como característica estable e innata, sugiriendo en su lugar que las habilidades cognitivas fundamentales pueden mejorarse significativamente a través de entrenamientos conductuales específicos basados en principios de aprendizaje y enmarque relacional. Los hallazgos tienen implicaciones tanto teóricas como prácticas: teóricamente contribuyen a la comprensión de los mecanismos subyacentes del comportamiento relacional y su rol en la cognición; prácticamente sugieren que los entrenamientos basados en TMR podrían tener aplicaciones importantes en contextos educativos y clínicos, particularmente para niños con retrasos en el desarrollo cognitivo o dificultades de aprendizaje. El hallazgo de una mejora de 25 puntos en el ICG (superior a 1.5 desviaciones estándar) en un niño de desarrollo normal es particularmente significativo y añade a la literatura emergente que sugiere que la plasticidad cognitiva puede ser fomentada sistematicamente a través de entrenamientos conductuales bien diseñados.

---

The effect of relational training on intelligence quotient: A case study

Full reference: Vizcaíno-Torres, R.M., Ruiz, F.J., Luciano, C., López-López, J.C., Barbero-Rubio, A., & Gil, E. (2015). The effect of relational training on intelligence quotient: A case study. Psicothema, 27(2), 120-127.

Study type: Single-case experimental design (N=1) based on Relational Frame Theory

Background and objectives

Relational Frame Theory (RFT) is a functional-contextual approach to complex human behavior that holds two main premises with important implications for the training of linguistic and cognitive abilities. The first premise is that fluency and flexibility in different patterns of arbitrarily applicable relational responding, or relational framing, underlie language and cognition. Relational framing means responding to one event in terms of another where the relationship between the two events is not based on nonarbitrary features but on arbitrary relational cues (e.g., "same as"). Fluency in relational framing refers to the ease of deriving relations, whereas flexibility refers to the ability to relationally frame stimuli under different relational cues, contexts, and formats.

The second premise is that all patterns of relational framing are generalized operant behaviors that are learned through multiple exemplar training (MET). MET consists of a process in which multiple examples of mutual relations, combinatorial relations, and transformations of functions with a particular pattern of relational framing are provided, using multiple sets of stimuli. Empirical evidence supports that relational frames such as coordination, opposition, or comparison can be trained through MET. Recent empirical evidence has found that abilities in relational framing correlate with performance on standardized intelligence tests and specific cognitive skills. Indeed, psychometric measures of intelligence can be deconstructed in terms of the specific relational responses necessary to solve their items.

The current study aimed at adding additional evidence to the improvement of intelligence measures by training fluency and flexibility in relational framing according to coordination, opposition, and comparison in a normally developing 4-year-old child. Unlike the only study conducted with normally developing children, the actual protocol involved the establishment of relational framing according to opposition and comparison because these repertoires were absent, and included fluency and flexibility training both in-session and in daily interactions.

Method

Participants / Subjects / Models

CR, a boy who was 3 years and 8 months old at the beginning of the study, was the participant of this case study. According to his parents' reports, he was a healthy, happy, and occasionally shy boy. He was at the appropriate stage of social development and grade level for his age although he did not stand out in any particular subject. He was enrolled in Preschool during the period of the study.

CR's mother, a first year Ph.D. student, administered all tests and relational trainings. The study lasted approximately five months, beginning when the child was 3 years, 7 months and 23 days old, and finished when he was 4 years and 11 days old. Ten sessions were conducted in total: five to administer the assessment instrument and five to apply the training protocol.

Experimental design

The design of this study was N=1. The main dependent variables were the scores obtained by CR in the McCarthy's Aptitudes and Psychomotricity Scale (MSCA). This instrument was administered before and after the introduction of the independent variable: a training protocol in relational framing. The independent variable consisted of six sequentially structured training phases. Phases 1, 3, and 5 were dedicated to the evaluation, training, and testing of relational framing according to coordination, opposition, and comparison, respectively. In Phases 2, 4, and 6, fluency and flexibility were promoted in the use of the aforementioned relational frames (Phase 2: coordination; Phase 4: opposition and coordination; Phase 6: comparison and opposition).

Materials and apparatus

A 50cm × 30cm × 10cm box was used as a physical barrier between the researcher and the child at the time of touching or naming the stimulus. On some occasions, stimuli were presented using a computer program (Microsoft PowerPoint®) and an Apple laptop (MacBook Pro, 15.4 inches). A video camera (Sony Handycam HDD LCD Wide®) was used to record sessions and the child's responses. The stimuli used in different phases varied according to the objective of each phase. In Phase 1, five unknown objects were used (padlock, thimble, screw, tape measure, corkscrew) with their corresponding Spanish names. In Phase 3, for training nonarbitrary opposite relations, concrete stimuli were used (potatoes, glasses of water, porcelain containers, boiled eggs, sponges, kitchen napkins, cotton balls) dimensioned according to opposite characteristics (hot-cold, dry-wet, hard-soft). For arbitrary opposite relations, drawings of colored glasses and boxes of different colors were used, as well as surprise gift boxes. In Phase 5, for training nonarbitrary comparative relations, wooden towers with different numbers of pieces, bottles, paint brushes, stickers, and containers were used. For arbitrary comparative relations, cards of different colors, balls, drawings of bags, trash cans, and opaque containers were used.

Procedure

The training protocol was based on guidelines presented in previous studies: (a) evaluation of the relational repertoire, (b) sequential and errorless training, (c) initially training with nonarbitrary relations and then with arbitrary relations, (d) use of several sets of stimuli with several dimensions and functions, (e) use of different training formats, and (f) assessment of transformation of functions through mutual and combinatorial entailment.

During all phases, CR's correct responding was followed by positive social feedback and intermittently by a happy face sticker. He was told that he could exchange the stickers for some prizes at the end of the day. Incorrect responding was followed by the experimenter saying "No, CR, that is not right" or "No, that is not correct," with a sad face sticker also added intermittently. The stickers and social feedback were faded across trial phases: in Phase 1, they were provided every three correct responses; in Phase 3, every six correct responses; and in Phase 5, every eight correct responses.

Phase 1. Evaluation of relational framing according to COORDINATION. This phase began when CR was 3 years, 8 months, and 4 days old. First, a generalized and delayed naming test (auditory-visual mutual relations) was conducted with receptive and productive trials using five unknown objects. In receptive trials, CR was informed of the name of an object and was asked to produce that word. Then, after 60 minutes, he was asked to take the object from among an array of several stimuli. In productive trials, CR was informed of the name of an object and was asked to produce the word after a 60-minute delay. CR responded correctly to all trials. Subsequently, four visual-visual conditional discriminations (B1-A1, C1-A1, B2-A2, C2-A2) were trained in a many-to-one matching to sample procedure with three comparisons. Afterward, mutual (A1-B1, A1-C1, A2-B2, and A2-C2) and combinatorial relations (B1-C1, C1-B1, B2-C2, and C2-B2) were evaluated. The procedure used 80 trials in total (64 training trials and 16 test trials, two per relation) in a single session. CR responded correctly to all test trials.

Phase 2. Promoting fluency and flexibility in relational framing according to COORDINATION. Diverse opportunities were generated in everyday language activities with new examples of arbitrary relations, and responses were requested in different contexts and changing functions. Eight stories were used with a total of 8 mutual and 12 combinatorial relations. CR responded correctly to all 20 test trials.

Phase 3. Evaluation and training of relational framing according to OPPOSITION. This phase began when CR was 3 years, 11 months, and 5 days old, and was conducted intensively for a period of 150 minutes, with several 10-15 minute breaks. First, an evaluation including five mutual entailment trials with arbitrary relations was conducted to explore CR's abilities in relational framing through opposition. CR responded correctly to only one trial.

Given that this repertoire was absent, a MET with nonarbitrary opposite relations was conducted. This training consisted of 60 trials with three dimensions and seven sets of stimuli. Transformation of functions through mutual entailment was trained first. The first trial of a dimension was presented twice. This stage ended when CR responded correctly to 8 consecutive trials.

Subsequently, CR was exposed to similar training with three stimuli for training mutual and combinatorial entailment. Finally, when CR responded correctly, the three stimuli were presented together and the corresponding transformation of functions was evaluated. When CR made a mistake, he was allowed to touch the stimulus to obtain feedback. This stage finished when CR responded correctly to 8 consecutive trials. Overall, CR responded correctly to 37 of the 47 training trials.

Afterward, a MET of mutual and combinatorial relations was conducted with arbitrary relations (13 trials in total). This training was similar to the previous one, but trials were presented on the computer screen and involved two dimensions (full/empty, sweet/salty) and three sets of stimuli. Finally, CR was exposed to a test of arbitrary mutual and combinatorial relations consisting of 12 trials (8 mutual and 4 combinatorial) with two sets of stimuli. CR passed the test by responding correctly to 11 of the 12 trials.

Phase 4. Promoting fluency and flexibility in relational framing according to OPPOSITION and COORDINATION. Similar to Phase 2, fourteen stories that led to 36 trials involving both mutual and combinatorial relations were used in daily interactions. CR responded correctly to 95% of the trials with opposite relations and to 100% of the trials with coordination.

Phase 5. Evaluation and training of relational framing according to COMPARISON. This phase began when CR was 3 years, 11 months and 20 days old, and was conducted in a single session that lasted 3 hours and included 114 trials and several 10-15-minute breaks.

First, an evaluation including eight trials with arbitrary relations was conducted to explore CR's abilities in relational framing through comparison relational cues (e.g., "more than," "less than"). Three sets of stimuli were used. CR responded incorrectly to all trials.

Once it was shown that this repertoire was absent, a MET with nonarbitrary mutual and combinatorial relations was conducted (85 trials) with other sets of stimuli. Two dimensions (volume and size) and seven sets of stimuli were used. A typical trial proceeded as follows: Two towers (A>B) with a different number of pieces of wood were presented and CR was asked: "Which of them has more pieces? Which has fewer?" Progressively, the differences between the towers were minimized throughout 3 trials while the same questions were asked. Later, a third tower (A>B>C) was presented and CR was asked for the combinatorial relations (A>C and C<A). If CR responded incorrectly, he was allowed to count the pieces of the tower. When CR produced 15 correct consecutive responses, a MET with arbitrary relations (21 trials) commenced with four dimensions and six series of stimuli. A typical trial proceeded as follows: Cards identical in size but different in color were used. CR was informed about arbitrary quantitative relations between the cards (e.g., "With the red card you can buy less ice cream than with the black card"). The experiment required CR to respond to questions about these relations and then about derived relations (combinatorial relations). If the child responded incorrectly, the relation "If A is... and A is more/less than B, then B is..." was trained explicitly.

After this intensive training, CR responded correctly to 8 of the 10 trials of the test with arbitrary relations involving the same sets used in the previous evaluation of this repertoire.

Phase 6. Promoting fluency and flexibility in relational framing according to COMPARISON and OPPOSITION. Twenty-four new stories involving 56 comparison and 16 opposition trials were presented on a day-to-day interactions basis. He responded correctly to 92.9% of comparison and 93.8% of opposition trials.

Data analysis

CR's direct scores on the MSCA at pre-intervention were interpreted according to the scales for 3 years and 4 months to 3 years and 9 months when he was 3 years and 7 months old. Direct scores at post-intervention were interpreted according to the scales for 3 years and 10 months to 4 years and 3 months when he was 4 years old. Ninety percent confidence intervals were obtained from the MSCA manual.

The integrity of the protocol administration (Phases 1, 3, and 5) was measured by means of inter-observer agreement (agreement among two independent observers divided by the sum of agreement and disagreement, multiplied by 100). Both observers claimed 100% agreement in evaluation, training, and tests regarding the correct presentation of the trials, identification of CR's responses, and adequate feedback provision.

Results

At pre-intervention, CR obtained average levels adjusted to the norm in all areas (T scores between 40 and 59) and in the General Cognitive Index (GCI = 106, 90% CI [99, 113], percentile 65, and a direct score of 80). At post-intervention, CR showed increases in the scores on all areas, especially in the verbal area where he obtained a T score of 49 at pre-intervention (90% CI [44, 54]) and of 66 at post-intervention (90% CI [61, 71]). CR obtained a very high level in the GCI, scoring 131 points (90% CI [124, 138], percentile 97, and a direct score of 140).

The training was effective in establishing relational responding in OPPOSITION and COMPARISON frames as well as in promoting fluency and flexibility in all three types of trained relations. Performance data during training showed that in Phase 1 (coordination), CR responded correctly to 5 of 5 trials, followed by 16 of 16 test trials; in Phase 2 (fluency in coordination), he responded correctly to 8 of 8 trials; in Phase 3 (evaluation and training of opposition), CR initially responded correctly to 1 of 5 evaluation trials, after 73 MET trials he responded to 11 of 12 trials on mutual relations tests and 12 of 12 on combinatorial relations tests; in Phase 4 (fluency in opposition and coordination), he responded correctly to 95% of opposition trials and 100% of coordination trials; in Phase 5 (evaluation and training of comparison), CR initially responded correctly to 0 of 8 trials, after 106 MET trials he responded to 8 of 10 test trials; in Phase 6 (fluency in comparison and opposition), he responded correctly to 92.9% of comparison trials and 93.8% of opposition trials.

The most significant changes were observed in the verbal area and in the GCI. The 25-point increase in the GCI (from 106 to 131) represents a change above 1.5 standard deviations. Anecdotal reports from CR's teacher and family were consistent with the improvement found in the MSCA (e.g., CR performed better at school, showed better verbal understanding than his schoolmates).

Discussion and conclusions

CR entered the study performing at average levels in the MSCA. After the implementation of the training protocol, he showed improvements in all areas of the MSCA. These changes were especially relevant in the verbal area and in the GCI, where CR showed a 25-point increase (from 106 to 131). Consistent with previous studies with normally developing children, METs were effective in establishing relational framing in accordance with opposition and comparison. However, in this study both relational frames were trained with the same participant, and the number of sessions necessary to establish them was reduced. As suggested in the literature, this might be due to the incorporation of diverse stimuli with different functions in addition to the initial training in nonarbitrary relations, as conducted in previous studies, which quickly facilitated the abstraction of the relational cues. A novelty of the current study was the incorporation of daily natural interactions to promote fluency and flexibility in relational framing.

However, the current study has all the limitations of N=1 designs. In addition, some other limitations are noteworthy. First, the experimenter was CR's mother. This made the protocol implementation less intrusive and facilitated the day-to-day interactions to promote fluency and flexibility in relational framing, but her behavior could be more strongly affected by the expectations of the experimenter. For instance, it could be that the mother inadvertently provided some cues that would have facilitated CR's responses both during the training and tests. Second, the training protocol used was formed of coordination, opposition, and comparison framing. Further studies should study the effect of a protocol training including relational framing according to relations such as distinction, hierarchy, spatial, causality, and deictic. Third, this study lacked a control participant that would allow controlling for the child interactions that occurred throughout the five months of training.

In conclusion, the current case study provides promising evidence of the effect of an RFT-based training in improving the linguistic and cognitive abilities categorized within the construct of intelligence. In this sense, this type of studies might change the way most psychologists conceive intelligence as a relatively stable construct across lifetime. However, better controlled studies are required to analyze the potential of these RFT-based trainings.

Significance and Contribution

This case study provides empirical evidence for the potential of behavioral training based on relational framing principles to improve measured cognitive abilities and intelligence. The research is significant because it challenges traditional notions of intelligence as a stable construct, suggesting instead that fundamental cognitive abilities can be substantially improved through specific behavioral trainings. The findings contribute to understanding the underlying mechanisms of relational behavior and its role in cognition, with practical applications in educational and clinical contexts, particularly for children with developmental delays or learning difficulties. The 25-point improvement in the General Cognitive Index observed in this normally developing child demonstrates that cognitive plasticity can be systematically fostered through well-designed behavioral training, contributing to a broader understanding of how intervention science can enhance cognitive and linguistic repertoires in developing children.

---

---