La psicologia sperimentale è una branca della psicologia che nell'indagine dei processi cognitivi e delle funzioni psichiche applica il metodo sperimentale. Gli esperimenti, condotti con metodi non invasivi, coinvolgono generalmente soggetti umani o animali. I processi studiati sono molteplici, ma tra essi si possono citare sensazione, percezione, attenzione, cognizione, memoria, apprendimento, emozioni, linguaggio e molti altri.

Storia

La nascita della psicologia sperimentale è contestuale alla nascita della stessa psicologia: Wilhelm Wundt fu il primo psicologo a definirsi tale ed a fondare a Lipsia, nel 1879, il primo laboratorio di psicologia sperimentale, sebbene si definisse uno strutturalista.

La prima pubblicazione scientifica che tratta di psicologia sperimentale, può essere ritenuta l'opera Elementi di Psicofisica di Gustav Theodor Fechner, pubblicata nel 1860, in cui venne dimostrata la relazione tra l'intensità oggettiva di uno stimolo fisico e la sensazione soggettiva a seguito della stimolazione stessaFraisse, P, Piaget, J, & Reuchlin, M. (1963). Experimental psychology: its scope and method. 1. History and method. New York: Basic Books..

Altri psicologi sperimentali furono Hermann Ebbinghaus, Edward Titchener e gli italiani Giuseppe Sergi e Simone Corleo, che creò nel 1889 il primo laboratorio di psicologia sperimentale in Italia, a Palermo presso l'Istituto di Fisiologia della Facoltà di Medicina dell'Università degli Studi di Palermo.

Nella prima metà del XX secolo la psicologia sperimentale era pressoché sovrapposta al comportamentismo, specialmente negli Stati Uniti. In Europa questa influenza fu minore e permise a sperimentalisti come Frederic Bartlett, Kenneth Craik, W. E. Hick e Donald Broadbent di focalizzarsi su processi mentali come il pensiero, la memoria e l'attenzione, formando le basi per il futuro sviluppo del cognitivismo.

L'espressione "psicologia sperimentale" ha poi assunto un significato parzialmente diverso: non più "sostanziale", quanto "metodologico". In linea generale si è passati dall'originario uso del termine per delimitare una disciplina di ricerca a sé stante (ormai identificabile con le varie articolazioni della cosiddetta "psicologia generale"), al suo uso per identificare una serie di metodologie che, indipendentemente dall'oggetto di indagine, devono essere utilizzati per verificare o falsificare adeguatamente teorie e ipotesi in ambito psicologico.

La psicologia sperimentale è uno degli approcci elettivi per lo studio scientifico del cervello e delle funzioni cognitive superiori. Il termine continua a essere utilizzato da un gran numero di società e riviste scientifiche, così come in ambito universitario per determinati corsi.

Metodologia Assunti metodologici Come sforzo scientifico, la psicologia sperimentale condivide diversi assunti con la maggior parte delle altre scienze. Tra questi ci sono i seguenti: Empirismo Forse l'assunto più basilare della scienza è che le affermazioni fattuali sul mondo debbano essere basate su osservazioni del mondo. Questa nozione di empirismo richiede che le ipotesi e le teorie vengano testate contro le osservazioni del mondo naturale piuttosto che su un ragionamento, un'intuizione o una rivelazione a priori. Verificabilità Strettamente correlato all'empirismo è l'idea che, per essere utile, una legge o teoria scientifica deve essere verificabile con i metodi di ricerca disponibili. Se una teoria non può essere testata in alcun modo, la teoria è priva di significato. La verificabilità implica la falsificabilità, che è l'idea che alcune osservazioni potrebbero dimostrare che la teoria è errataAbramson, P.R. (1992) A case for case studies: An immigrant's journal. Newbury Park, CA: Sage Publications.. La verificabilità è stata enfatizzata in psicologia anche perché teorie influenti o ben note come quella della psicoanalisi si sono rivelate difficili da testareK. R. Popper, Congetture e confutazioni, trad. it. di G. Pancaldi, Il Mulino, Bologna, 1972.. Determinismo Gli psicologi sperimentali, come la maggior parte degli scienziati, accettano la nozione di determinismo, ovvero l'assunto che ogni stato di un oggetto o evento è determinato da stati precedenti. In altre parole, i fenomeni comportamentali o mentali sono generalmente indicati in termini di causa ed effetto. Se un fenomeno è sufficientemente generale e ampiamente confermato, può essere chiamato una "legge"; teorie psicologiche servono per organizzare e integrare le leggi. Parsimonia Un'altra idea guida della scienza è la parsimonia, ovvero la ricerca della semplicità. Ad esempio, molti scienziati concordano sul fatto che se due teorie gestiscono ugualmente bene un insieme di osservazioni empiriche, dovremmo preferire la più semplice o la più parsimoniosa delle due. Una delle prime argomentazioni a favore della parsimonia fu quella dal filosofo medievale inglese Guglielmo di Occam, e per questa ragione il principio della parsimonia viene spesso definito come il rasoio di OccamDuffy, M. (1993). Occam's razor. London: Sinclair- Stevenson..

Operazionalizzazione Alcuni noti comportamentisti come Edward C. Tolman e Clark Hull hanno reso popolare l'idea di operazionalizzazione o definizione operativa. L'operazionalizzazione implica che un concetto sia definito in termini di procedure concrete e osservabili. Gli psicologi sperimentali tentano di definire fenomeni attualmente non osservabili, come gli eventi mentali, collegandoli alle osservazioni mediante catene di ragionamento.

Esperimenti Gli esperimenti di psicologia coinvolgono generalmente partecipanti umani, o talvolta, animali. I partecipanti umani rispondono spesso a stimoli visivi, uditivi o di altro tipo, seguendo le istruzioni fornite da uno sperimentatore; gli animali possono essere similmente "istruiti", ricompensando le risposte appropriate. È importante sottolineare, a questo proposito, che il codice etico degli psicologi vieta loro di infliggere, anche nella conduzione degli esperimenti, qualunque sofferenza sia agli esseri umani, che tantomeno agli animali, articolo 10.. Dagli anni '90, i computer sono stati comunemente usati per automatizzare la presentazione degli stimoli e la misurazione comportamentale in laboratorio. Gli esperimenti comportamentali con uomini e animali in genere misurano il tempo di reazione, le scelte tra due o più alternative e/o la frequenza o l'intensità della risposta; possono anche registrare movimenti, espressioni facciali o altri comportamenti. Gli esperimenti con l'uomo possono anche ottenere risposte scritte prima, durante e dopo le procedure sperimentali. Gli esperimenti psicofisiologici, d'altra parte, misurano l'attivazione del cervello durante la presentazione di uno stimolo, utilizzando metodi non invasivi come fMRI, EEG, PET, ERP o simili.

Il controllo di variabili estranee, la minimizzazione del potenziale bias dello sperimentatore, il controbilanciamento dell'ordine dei compiti sperimentali, l'adeguata dimensione del campione, l'uso di definizioni operative, l'enfasi sull'attendibilità e validità dei risultati, e una corretta analisi statistica sono fondamentali per il metodo sperimentale in psicologia . Poiché la comprensione di questi argomenti è importante per l'interpretazione dei dati in quasi tutti i campi della psicologia, i programmi universitari in psicologia di solito includono corsi obbligatori in metodi di ricerca e statistica.

Altri metodi di ricerca come case study, interviste, sondaggi e osservazioni naturalistiche sono spesso usati dagli psicologi. Questi non sono tuttavia metodi sperimentali, in quanto mancano di aspetti come variabili ben definite e controllate, randomizzazione del campione e isolamento di variabili intervenienti o indesiderate. Quando le condizioni sperimentali non sono assegnate casualmente, ma da una condizione naturale dei partecipanti, come nella maggior parte degli studi clinici, si parla di studio quasi-sperimentale.

Attendibilità e validità Attendibilità

L'attendibilità misura la coerenza o ripetibilità di un'osservazione sperimentale. Ad esempio, un modo per valutare l'attendibilità è il metodo "test-retest", eseguito misurando un gruppo di partecipanti contemporaneamente e poi testandoli una seconda volta per verificare se i risultati sono coerenti. Poiché il primo test in sé può modificare i risultati di un secondo test, vengono spesso utilizzati altri metodi. Ad esempio, nella misura "split-half", un gruppo di partecipanti è diviso a caso in due sottogruppi comparabili e l'attendibilità è misurata confrontando i risultati del test di questi gruppi. È importante notare che una misura attendibile non necessariamente darà una conclusione validaFleiss, J. L. (1986). Reliability of measurement. The design and analysis of clinical experiments, 1-32.. Validità

La validità misura l'accuratezza relativa o la correttezza delle conclusioni tratte da uno studio. Per determinare quantitativamente la validità di una misurazione, è necessario confrontarla con un criterio. Ad esempio, per determinare la validità di un test di abilità accademica, tale test potrebbe essere assegnato a un gruppo di studenti e i risultati correlati con le medie dei punti di valutazione degli individui in quel gruppo. Come suggerisce questo esempio, c'è spesso polemica nella scelta di criteri appropriati per una data misura. Inoltre, una conclusione può essere valida solo nella misura in cui le osservazioni su cui si basa sono attendibili.

Scale di misura

La misurazione può essere definita come "l'assegnazione di numeri a oggetti o eventi in base alle regole."Torgerson, W. S. (1962) Theory and Methods of Scaling. New York: WileyStevens, S. S. (1951) Mathematics, Measurement and Psychophysics in S. S. Stevens (Ed) Handbook of Experimental Psychology. New York: Wiley Quasi tutti gli esperimenti psicologici implicano una sorta di misurazione, se non altro per determinare l'attendibilitàe la validità dei risultati e, naturalmente, la misurazione è essenziale se i risultati devono essere pertinenti alle teorie quantitative.

La regola per assegnare numeri a una proprietà di un oggetto o evento è detta "scala". Di seguito sono riportate le scale di base utilizzate nella misurazione psicologica. Scala nominale In una scala nominale, i numeri vengono usati semplicemente come etichette - anche una lettera o un nome svolgerebbero la stessa funzione. Esempi sono i numeri sulle maglie dei giocatori di calcio o di baseball. Le etichette sono più utili se la stessa etichetta può essere assegnata a più di una cosa, il che significa che le cose sono uguali in qualche modo e possono essere classificate insieme. Scala ordinale Una scala ordinale nasce dall'ordinamento o classifica degli oggetti, in modo che A sia maggiore di B, B sia maggiore di C, e così via. Molti esperimenti psicologici producono misure di questo tipo; per esempio, un partecipante potrebbe essere in grado di classificare gli odori in modo tale che A sia più piacevole di B, e B sia più piacevole di C, ma queste classifiche ("1, 2, 3 ...") non dicono di quanto l'odore era diverso da un altro. Alcune statistiche possono essere calcolate da misure ordinali - ad esempio, mediana, percentile e correlazione degli ordini - ma altre, come la deviazione standard, non possono essere utilizzate correttamente. Scala a intervalli equivalenti