El blog de hoy utiliza datos de la famosa Prueba de Cooper para explicar la herramienta Regresión Discontinua y sus méritos para evaluar programas de entrenamiento, y en general situaciones de mejora que involucran la habilidad inherente u otras diferencias innatas de las personas.
El Dr. Kenneth Cooper y su famosa prueba de condición física
El Dr. Kenneth Cooper nació el 4 de abril de 1931. Este médico y coronel de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos fue el inventor, en 1968, de la prueba que lleva su nombre para evaluar el estado físico de los soldados.
El Dr. Cooper popularizó el término Aerobics en su famoso libro del mismo nombre y aún hoy a sus 87 años se mantiene en excelente forma siguiendo su propia filosofía: “es más fácil mantener una buena salud mediante ejercicio, dieta, y balance emocional que recuperarla una vez perdida”.
La evaluación consiste en recorrer la mayor distancia posible durante 12 minutos y medir esa distancia con respecto a una tabla estándar. El Dr. Cooper demostró que existe una correlación de 0.90 (muy alta) entre el consumo de oxígeno (VO2 MAX) y la distancia recorrida.
Hoy la prueba es utilizada universalmente para medir el estado físico de atletas, policías, árbitros de futbol, y muy posiblemente usted, al igual que yo, la hizo una y otra vez en sus años de colegio. Independientemente de sus resultados puede estar tranquilo pues ni siquiera estrellas del calibre de Pelé y Michael Jordan pudieron escapar de esta medición.
¿Cómo saber si la condición física de un grupo mejoró entre evaluaciones? Uso de la Regresión Discontinua
Usted hacía la prueba al principio del año, y luego al final de cada trimestre. Su profesor de educación física simplemente esperaba que usted recorriera un poquito más de distancia cada cuatro meses. En mi caso, junto con mis compañeros del Colegio Técnico Don Bosco, el ritual consistía en recorrer una distancia relativamente corta al principio del año y luego ir subiendo un poco en cada prueba trimestral. Hagámonos esta pregunta, ¿cuánto mejoraba la condición física durante el año debido a las clases de educación física? Respuesta honesta: nada.
A menos que usted fuera atleta, y entrenara por aparte, en realidad no había razón para que una clase de 2 horas por semana aumentara su rendimiento físico.
¿Qué tal si su profe hubiera utilizado una herramienta estadística para diseñar un programa de entrenamiento adecuado a su condición de inicio? Bueno esa herramienta descriptiva existe y se llama Regresión Discontinua.
La Regresión Discontinua, es una técnica que se usa para estimar el impacto de programas en situaciones en las que los candidatos se seleccionan para recibir un tratamiento de mejora basado en si su medición de una característica está por encima o por debajo de un umbral o valor de corte.
Con los datos de un estudio de la India vamos a completar un ejemplo hipotético de Prueba de Cooper recién regresando de vacaciones. Para este ejemplo, su profe de educación física le hará un cuestionario para clasificar su actividad física de vacaciones. A los 24 sujetos del estudio, todos hombres, se les asignará una posición desde 1 (menor actividad física durante las vacaciones) hasta 24 (mayor actividad física durante las vacaciones). Primero vamos a validad el instrumento de clasificación con respecto a una primera ronda de la Prueba de Cooper. Usaremos Minitab 17 para “la carpintería” de hoy.
Establecemos un umbral en el dato 12. Todos los estudiantes por debajo del dato 12 recorrieron distancias menores a 2,500 metros, o sea, por debajo de promedio según la Tabla 1, para hombres entre 17 y 19 años.
Con un Coeficiente de Determinación Ajustado de 97.9% queda demostrado que el cuestionario de calificación de actividad física durante las vacaciones es un excelente predictor del resultado inicial de la Prueba de Cooper.
A partir de este momento, los estudiantes a la derecha del umbral pasan a formar el grupo de control. Solamente vamos a cambiar algo en los doce muchachos que están por debajo del umbral de los dos mil quinientos metros.
Tratamiento 1: esfuércense por mejorar su distancia.
Si les suena conocido es más o menos lo que los profes solían decir, o sea, el tratamiento 1 es básicamente una motivación, con suerte semanal, y un poquito de stress cuando se acerque el final del trimestre. ¿Qué resultado esperaríamos de este primer intento? Veamos.
Si tiene la vista muy aguda, verá que algo cambio entre los gráficos 1 y 2, sin embargo, no se dio la discontinuidad que estábamos buscando. Concluimos que la motivación no fue suficiente para mejorar la condición física del grupo por debajo del umbral.
Tratamiento 2: Cambio de dieta, entrenamiento tres veces por semana.
Este sería el sueño de todo profesor de educación física, poder tener un impacto real en la vida, y sobre todo en el futuro, de sus estudiantes. En el segundo tratamiento el profe tiene la oportunidad de trabajar con un profesional de nutrición, un entrenador de atletismo y un médico, tres veces por semana durante todo el trimestre. Nuevamente vamos a comparar los resultados de los doce muchachos del estudio con el grupo de control.
Ahora sí podemos ver la diferencia, la pendiente de los doce miembros del estudio ha cambiado y se forma discontinuidad en el umbral. Individualmente todos los muchachos mejoraron su rendimiento y colectivamente cambiaron la pendiente.
Note como a pesar de que otras variables demográficas y biológicas no fueron tomadas en cuenta directamente, sí fueron tratadas indirectamente por las diferentes posiciones en la regresión.
Aplicación en programas de entrenamiento.
Ojalá nuestros amigos los profesores de educación física pudieran acompañar sus excelentes esfuerzos de herramientas como esta. Pero no tenemos que regresar a hacer la Prueba de Tito Cooper (que de paso fue una pesadilla para más de uno) para aplicar la regresión discontinua, simplemente busque una situación donde se requiera mejorar la efectividad de las personas ya sea vía entrenamiento o vía un cambio en el proceso. La mejora del grupo de estudio se verá en la posible discontinuidad con respecto al grupo de control (los más hábiles, los más experimentados, los más colmilludos, etc.).
Procedimientos matemáticos.
Existen procedimientos de validación matemática que pueden ser estudiados por los más “fiebres”, y por aquellos que deseen usar la herramienta y no se contenten solamente con un resultado descriptivo. Para este grupo les recomiendo continuar con este link.
Por cierto, la herramienta es parte del BoK (Body of Knowlegde) de la certificación CMQ/OE (Certified Manager of Quality/Organizational Excellence) de la American Society for Quality. Personalmente, como muchas otras técnicas, métodos y metodologías, ahí fue donde primero la conocí. Posiblemente CMQ/OE es la certificación que más herramientas nuevas me ha dado a través de los años.
Regresión discontinua, una forma fácil de mostrar un cambio cuando la habilidad y otros elementos personales y naturales deban ser tomados en cuenta. Ah, y espero que la referencia a la Prueba de Cooper haya traído más buenos recuerdos que malos.
E!
