Transkranijinė nuolatinės srovės stimuliacija (tDCS) per intraparietalinę įdubą neturi įtakos darbinės atminties našumui 3 dalis

Tada mes atlikome tą pačią ANOVA reakcijos laikui (žr. 3 pav.). Rezultatai vėl parodė reikšmingą apkrovos poveikį (vizuo-erdvinė: F(1,46)=193.69, p < 0.001, ηp2= 0.81 žodinis: F(1,46)=646.39, p < 0,001, ηp2=0.93), bet nėra pagrindinio sąlygos poveikio (vizo-erdvinis: F(2,92) {{ 21}}.03, p=0.97; žodinis: F(2,92)=1.37, p=0.26) nei jokia reikšminga sąlyga × apkrovos sąveika (vizuoerdvinė:F); (2,92)=0.76, p=0.47; žodinis: F(2,92)=0.21, p=0.82).

Vaizdinė erdvė ir atmintis yra dvi glaudžiai susijusios sąvokos. Vizualinė erdvė reiškia mūsų gebėjimą apdoroti ir interpretuoti išorinę informaciją smegenyse. Tai apima mūsų suvokimą ir supratimą apie erdvinę padėtį, kryptį, atstumą ir kt. Kita vertus, atmintis yra mūsų gebėjimas atsiminti ir prisiminti informaciją. Šios dvi sąvokos vaidina svarbų vaidmenį kasdieniame žmogaus gyvenime ir tarp jų yra glaudus ryšys.

Vaizdinis-erdvinis gebėjimas turi labai didelę įtaką atminties gerinimui. Tyrimai parodė, kad treniruodami ir gerindami vizualinius-erdvinius gebėjimus žmonės gali žymiai pagerinti savo atminties lygį. Taip yra todėl, kad vizualinių-erdvinių gebėjimų tobulinimas gali sustiprinti mūsų gebėjimą apdoroti ir analizuoti erdvinę informaciją atminties proceso metu, todėl mums lengviau paversti informaciją vaizdine atminties forma, prireikus ją prisiminti ir atkurti.

Be to, vizualinis-erdvinis gebėjimas taip pat gali padėti mums pagerinti gebėjimą koduoti ir saugoti atminties informaciją. Stiprindami vizualinius-erdvinius gebėjimus, galime tiksliau analizuoti ir suprasti išorinę informaciją, todėl efektyviau ir tiksliau apdorojame ir įsimename informaciją, lengviau kaupiame informaciją mintyse, o prireikus ją efektyviai ištraukiame ir pritaikome.

Trumpai tariant, vizualiniai gebėjimai ir atmintis yra dvi sąvokos, kurios yra glaudžiai susijusios ir turi įtakos viena kitai. Pagerindami vizualinius-erdvinius gebėjimus, žmonės gali žymiai pagerinti savo atminties lygį, todėl mums lengviau konvertuoti informaciją į grafines atminties formas ir prireikus ją prisiminti bei atkurti. Tikimasi, kad skaitytojai atkreips dėmesį į vizualinių-erdvinių gebėjimų ugdymą kasdieniame gyvenime, pagerins atminties lygį, leis efektyviau apdoroti ir taikyti informaciją. Matyti, kad turime pagerinti atmintį, o Cistanche deserticola gali žymiai pagerinti atmintį, nes Cistanche deserticola taip pat gali reguliuoti neuromediatorių pusiausvyrą, pavyzdžiui, padidinti acetilcholino ir augimo faktorių kiekį. Šios medžiagos labai svarbios atminčiai ir mokymuisi. Be to, Cistanche deserticola taip pat gali pagerinti kraujotaką ir skatinti deguonies tiekimą, o tai gali užtikrinti, kad smegenys gautų pakankamai maistinių medžiagų ir energijos, taip pagerinant smegenų gyvybingumą ir ištvermę.

Norėdami pagerinti atmintį, spustelėkite žinokite papildus

Šiuos rezultatus dar kartą patvirtino Bajeso analizė, modelis, susijęs su stipriausiais įrodymais, įskaitant pagrindinį apkrovos poveikį (vizualinis: BF10= 1.94e+27; žodinis: BF10=2.68e{ {5}}); Buvo pastebėtas tvirtas kondicionavimo efekto įrodymas (vizuoerdvinis: BF01=17.29; žodinis: BF01=13.13). Galiausiai, norėdami atmesti bet kokį neigiamą treniruočių poveikį tarp seansų, atlikome atskiras kiekvienos sesijos analizes ir mes apribojome analizių atsakymų tikslumą.

Pagrindinėse analizėse buvo tik viena tiriamųjų grupė, o tolesnėse analizėse mes įvertinsime tDCS sąlygos poveikį kiekvienam seansui atskirai, o tai reiškia, kad tDCS būklės efektas taps grupės efektu (tam tikras dalyvis gali gauti tik vieną stimuliavimo sąlygą tam tikram asmeniui. sesija).

1 SESIJA

Pirmosios tDCS sesijos metu buvo atlikta pakartotinė dispersijos analizė (ANOVA), siekiant nustatyti abiejų užduočių atsakymų tikslumą.

Rezultatai parodė reikšmingą pagrindinį apkrovos poveikį (vizualinis: F(1,44)=227.34, p < 0.001,ηp2=0.84; verbalinis : F(1,44)=65.80, p < 0,001, ηp2=0.60), bet nėra pagrindinio sąlygos poveikio (vizualinis: F(2,44)= 0. 97, p=0.389; žodinis: F(2,44)=1.19, p=0.332) nei reikšminga sąlyga × apkrovos sąveika (vizuoserdvinė:F(2, 44)=0.15, p=0.865; žodinis: F(2,44)=1.13, p=0.332).

Šiuos rezultatus patvirtino Bajeso analizė, modelis, susijęs su stipriausiais įrodymais, įskaitant tik apkrovos poveikį (vizualinis: BF10=9.39e+21; žodinis: BF10=8.76e{{5} }); būklės kintamasis buvo susietas su reikšmingais įrodymais prieš jo poveikį (vizualinis: BF01=6.42; žodinis: BF01=4.89).

2 SESIJA

Vykdydami tą pačią atsako tikslumo analizę 2 sesijoje, vėl pastebėjome reikšmingą pagrindinį apkrovos poveikį (vizualinis: F(1,44)=148.04, p < 0.001 , ηp2 =0.77; žodinis: F(1,44)=53.90, p < 0,001, ηp2=0.55), bet nėra pagrindinio sąlygos poveikio (vizualinis: F() 2,44)=1.13,p=0.331; žodinis: F(2,44)=0.59, p=0.559) nei reikšminga sąlyga × apkrovos sąveika (vizuoserdvinė: F(2,44) =0.942, p=0.397; žodinė: F(2,44)=0.91, p=0 .41).

Šiuos rezultatus patvirtino Bajeso analizė, modelis, susietas su stipriausiais įrodymais, įskaitant tik apkrovos poveikį (vizualinis: BF10=2.13e+17; žodinis: BF10=6.12e+8 ); būklės kintamasis buvo susietas su reikšmingais įrodymais prieš jo poveikį (vizualinis: BF01=5.77; žodinis: BF01=6.29).

3 SESIJA

Galiausiai, tos pačios analizės buvo atliktos 3 seansui ir vėl atskleidė reikšmingą pagrindinį apkrovos poveikį (visuo-spatial: F(1,44)=151.73, p < 0.0 01, ηp2=0.78;žodinis: F(1,44)=28.41, p < 0,001, ηp2=0.39), bet pagrindinis sąlygos poveikis (vizuo-erdvinis) : F(2,44)=0.30, p =0.739; žodinis: F(2,44)=0.74, p=0.485) nei reikšminga sąlyga × apkrovos sąveika (vizo-erdvinė: F(2,44)=0.30,p=0.745; žodinė: F(2,44)=0.89, p=0.417).

Bajeso analizė patvirtino, kad modelis, susijęs su stipriausiais įrodymais, apėmė tik apkrovos poveikį (vizualinis: BF10=1.51e+19; žodinis: BF10=5.47e+4); būklės kintamasis dar kartą buvo susietas su esminiais įrodymais prieš jo poveikį (vizualinis: BF01= 7.90; žodinis: BF01=5.56).

LINIJAUS MIŠRŲ EFEKTYVŲ MODELIS

Galiausiai, mes atlikome linijinę mišrių efektų analizę, kad geriau atsižvelgtume į skirtingų asmenų kintamumą ir susijusius dalyvių pertraukimų skirtumus. Pirmasis linijinis mišrių efektų modelis, kai tiriamieji yra atsitiktiniai kintamieji, dėl atsako tikslumo vizualinės erdvės užduotyje neatskleidė reikšmingo veikimo skirtumo priklausomai nuo sąlygos (Χ²(2)=0.542; p=0.763), bet vis tiek pabrėžė reikšmingą apkrovos poveikį (Χ²(1)=561.545;p < 0.001).

Ta pati atsakymo tikslumo analizė atliekant žodinę užduotį taip pat neparodė reikšmingo našumo skirtumo kaip sąlygos funkcijos (Χ²(2) =1.607; p=0.448), bet vėlgi. pastebėtas reikšmingas apkrovos poveikis (Χ²(1)=173.833; p < 0,001).

Galiausiai, ta pati visuospatialtasko reakcijos laiko analizė neparodė reikšmingo sąlygų poveikio (Χ²(2) =0.119; p=0.942), bet reikšmingą apkrovos poveikį (Χ²(1){{). 6}}.016; p < 0.001). Tie patys rezultatai buvo pastebėti reakcijos laikui atliekant žodinę užduotį: jokios sąlygos efekto (Χ²(2)=5.023; p=0.081), bet dar kartą reikšmingas apkrovos efektas (Χ²(1) {{ 16}}.570; p < 0,001).

DISKUSIJA

Šiuo tyrimu buvo siekiama nustatyti IPS anodinio ir katodinio tDCS įtaką verbaliniam ir vaizdiniam-erdviniam WM veikimui. Dėl DLPFC tDCS stimuliavimo poveikio WM veikimui nenuoseklumo nusprendėme nukreipti į IPS – regioną, konkrečiai susijusį su WM dėmesio valdymo komponentais.

Kadangi tvirti įrodymai patvirtina IPS reikšmę WM dėmesio komponentams (Majerus ir kt., 2016; Todd ir Marois, 2004, Todd, Fougnie ir Marois., 2005), iškėlėme hipotezę, kad IPS anodinis stimuliavimas sustiprintų nugaros dėmesio tinklo aktyvumą ir padidina WM našumą, ypač esant didelėms apkrovoms.

Ir atvirkščiai, manėme, kad katodinis IPS stimuliavimas slopintų nugaros dėmesio tinklą ir sumažintų WM našumą esant didelės apkrovos sąlygoms. Nesitikima, kad DCS efektai pasireikš esant mažai apkrovai, nes ši sąlyga yra susijusi su dideliu sėkmės rodikliu ir neviršija WM pajėgumas, todėl nėra vietos tDCS skatinamajam poveikiui pažinimo veiklai (Roe ir kt., 2016).

Nepaisant to, kad tyrimas buvo pagrįstas tvirtu teoriniu pagrindu ir naudojo standartinius stimuliavimo parametrus (ty 2 mAtDCS, taikomas 20 min. atliekant užduotį), stimuliacijos efekto nenustatyta. Be to, dėl Bajeso analizės galime padaryti saugias išvadas apie tDCS poveikio nebuvimą šiame tyrime. Reikia pripažinti keletą mūsų tyrimo apribojimų.

Pirma, atsižvelgiant į ir taip svarbų sąlygų skaičių, nebuvo nei pradinės, nei neprisijungusios sąlygos, kurios būtų galėjusios padėti kiekybiškai įvertinti galimą placebo poveikį ir trumpalaikį tDCS poveikį.

Atliekant tDCS tyrimą, pradinis matas yra dalyvio veiklos matas be jokios DCS įsikišimo. Iš tiesų, fiktyvus stimuliavimas gali turėti įtakos dalyviams dėl placebo efekto, arba kiti veiksniai, tokie kaip stresas ar įrenginio sukeltas diskomfortas, gali turėti nocebo poveikį (žr. Fonteneau ir kt. (2019) apžvalgą).

Pradiniai matavimai leidžia išmatuoti šiuos paklaidas ir tiksliau nustatyti natūralų dalyvio našumo lygį, palyginti su skirtingomis tDCS sąlygomis. Sąlyga neprisijungus reiškia būseną, kai WM našumas vertinamas po to, kai dalyvius stimuliuoja tDCS. Ši sąlyga leidžia ištirti ilgalaikį ir tolimą tDCS poveikį.

Pavyzdžiui, Friehsand Frings (2019) pastebėjo didesnį tDCS poveikį neprisijungus, palyginti su internetiniais efektais. Kitas tyrimo apribojimas yra tas, kad mūsų tDCS įrenginys neleido stebėti varžos.

Tačiau įrenginyje buvo srovės reguliatorius, užtikrinantis pastovius srovės lygius, nepaisant varžos kitimo. Galimas stimuliavimo efekto nebuvimo šiame tyrime paaiškinimas gali būti tas, kad nepaisant kruopštaus elektrodų padėties, srovė teka iš dalies arba praleido tikslinę sritį (Chib ir kt., 2013 m. ). Thair ir kt. (2017) išvardija daugybę veiksnių, galinčių turėti įtakos srovės tekėjimui (plaukų storis, prakaitas, galvos dydis, kaukolės storis ir kt.).

Tai yra bendras tDCS technologijos apribojimas. Taip pat gali būti, kad tDCS efektas yra per silpnas, kad padidėtų ar sumažintų WM našumą jaunoms ir sveikoms universitetų studentų populiacijai arba kad nugaros dėmesio tinklas neatlieka esminio vaidmens atliekant mūsų užduotį, net jei fMRI tyrimai parodė, kad šis tinklas nuosekliai siejamas su įkelti WM užduotis, kaip čia naudojama.

Arba, kadangi WM yra susijęs su dideliu frontoparietaliniu dvišaliu tinklu (Eriksson, Vogel, Lansner, Bergström ir Nyberg, 2015), nestimuliuojamos šio tinklo dalys (pvz., DLPFC, dešinysis IPS) galėjo turėti kompensacinį poveikį. stimuliuojama, paliko IPS tinklo dalį (Heekeren ir kt., 2008). Šis paaiškinimas, žinoma, galioja tik katodiniam IPS stimuliavimui.

Kitas anodinio stimuliavimo poveikio nebuvimo paaiškinimas galėtų būti tas, kad pradinis mūsų dalyvių WM pajėgumas buvo per didelis (visi buvo jauni universiteto studentai) ir buvo mažai kur tobulėti. Iš tiesų, Gözenman ir Berryhill (2016) parodė, kad grupė, demonstruojanti mažesnis pradinis WM pajėgumas turėjo daugiau naudos iš tDCS nei grupė, kurios bazinis WM pajėgumas didesnis.

Šio tyrimo rezultatai nėra pirmasis pranešimas apie nulinį tDCS poveikį WM ar kitiems pažinimo gebėjimams ir atitinka metaanalitinius tyrimus, kurie išryškino mišrių ir prieštaringų išvadų apie vieno seanso tDCS poveikį jauniems ir sveikiems dalyviams (Westwood ir Romani, 2018; Lukasik ir kt., 2018; Meier ir Sauter, 2018).

Be to, kai kurie tyrimai, kurie parodė naudingą DCS stimuliavimo vaidmenį, palyginti su DLPFC, vis dėlto taip pat praneša apie svarbius individualius skirtumus, susijusius su TDCS susijusio WM našumo padidėjimu kai kuriems dalyviams, o kitų dalyvių našumui sumažėjo arba jokio poveikio (Talsma ir kt., 2017).

Prieš darydami išvadą, kad tDCS poveikio WM nebuvimas arba labai ribotas poveikis, būsimuose tyrimuose turi būti bandoma pakartoti ankstesnius teigiamus rezultatus, naudojant tą pačią metodiką, kaip ir šiuose pradiniuose tyrimuose. Iš tiesų, stimuliavimo protokolų skirtumai pagal stimuliacijos intensyvumą ir trukmę, stimuliavimo vietą, WM užduoties tipą ir sunkumą bei populiacijos tipą (jauni ir vidutinio amžiaus ar seni dalyviai) gali iš dalies lemti įvairius literatūroje pateiktus rezultatus.

Be to, naudojant didesnę WM apkrovą (pvz., 8 elementus), būtų išvengta galimo lubų poveikio ir liktų daugiau erdvės su DCS susijusiam patobulinimui. Pavyzdžiui, Roe ir kt. (2016) vaizdinės darbo atminties užduotyje parodė tDCS efektus tik tada, kai WM apkrova viršijo dalyvių pažinimo išteklius.

Nepaisant to, WMload poveikis vis dėlto buvo gana tvirtas šiame tyrime ir Majerus et al. (2016), palyginę 6 ir 2 elementų WM rinkinius, parodė patikimus vienanarius ir daugiamačius neuroninius IPS pokyčius.

Pridėjus ir pradinius, ir neprisijungus atliekamus matavimus, kaip atlikta kai kuriuose tyrimuose, kurių rezultatai buvo reikšmingi (Friehs ir Frings, 2019 m.), taip pat galėtume išsamiau ištirti tDCS poveikį WM našumui. Kaip jau minėta, taip pat reikia atsižvelgti į svarbių individualių WM pajėgumų skirtumų poveikį. , nes DCS poveikis gali būti ryškesnis dalyviams, kuriems būdingas prastas WM pajėgumas, net jei ankstesniame tyrime tokio poveikio jauniems dalyviams nepavyko pastebėti (Westwood ir Romari, 2018).

Taip pat gali būti naudinga atsižvelgti į individualius kodavimo strategijų skirtumus, nes buvo įrodyta, kad jie tarpininkauja tDCS poveikiui užpakalinei parietalinei žievei atliekant vizualinę trumpalaikės atminties užduotį (Wang, Itthipuripat ir Ku, 2020). Šiame tyrime dvi tiriamųjų grupės dalyvavo vizualinės darbinės atminties užduotyje, naudodamos skirtingas kodavimo strategijas.

Nors grupė, kuri sutelkė dėmesį į visų dirgiklių prisiminimą, nebuvo paveikta tDCS, grupė, naudojanti sutelkto dėmesio strategiją, o dėmesys buvo nukreiptas į konkretų stimulų pogrupį, parodė reikšmingą tDCS poveikį.

Apibendrinant, šio tyrimo rezultatai neįrodo tDCS poveikio WM našumui, kaip ir keli tyrimai, kurie parodė nevienodus arba neigiamus rezultatus, susijusius su WM našumo moduliavimu jauniems, sveikiems dalyviams po vieno tDCS seanso. Reikėtų atlikti būsimus eksperimentus, kad būtų galima įvertinti veiksmingą tDCS neuromoduliacinį poveikį, taip pat stimuliacijos protokolo ir intensyvumo skirtumų poveikį.

FINANSAVIMO INFORMACIJA

Šis tyrimas negavo jokios konkrečios dotacijos iš finansavimo agentūrų viešajame, komerciniame ar ne pelno sektoriuje.

KONKURENCIJOS INTERESAI

Autoriai neturi konkuruojančių interesų deklaruoti.

NUORODOS

1.Artemenko, C., Moeller, K., Huber, S., & Klein, E. (2015).Differential influences of unilateral tDCS over theintraparietal cortex on numerical cognition. „Human Neuroscience“ ribos, 9, 110.

2.Au, J., Katz, B., Buschkuehl, M., Bunarjo, K., Senger, T., Zabel, C., Jaeggi, SM, & Jonides, J. (2016). Darbinės atminties lavinimas naudojant transkranijinę nuolatinės srovės stimuliaciją. Journal of Cognitive Neuroscience, 28, 1419–1432.

3. Barch, DM ir Ceaser, A. (2012). Šizofrenijos pažinimas: pagrindiniai psichologiniai ir nerviniai mechanizmai. Trendsin Cognitive Sciences, 16(1), 27–34.

4. Barrouillet, P., Bernardin, S. ir Camos, V. (2004). Laiko apribojimai ir dalijimasis ištekliais suaugusiųjų darbinėje atmintyje. Eksperimentinės psichologijos žurnalas: Bendra, 133,83–100.

5.Blumberg, EJ, Peterson, MS ir Parasuraman, R. (2015). Kelių objektų sekimo efektyvumo didinimas naudojant neinvazinę smegenų stimuliaciją: priežastinis priekinės ir intraparietinės griovelio vaidmuo. Neurologijos sistemų ribos, 9, 3.

6.Bogdanov, M., & Schwabe, L. (2016). Nugarinės priekinės žievės transkranijinė stimuliacija užkerta kelią streso sukeltam darbinės atminties trūkumui. Journal of Neuroscience, 36, 1429–1437.

7. Brunyé, TT, Moran, JM, Holmes, A., Mahoney, CR ir Taylor, HA (2017). Neinvazinė smegenų stimuliacija, nukreipta į dešinįjį raukšlių žiedą, selektyviai padidina veidų darbinę atmintį. Smegenys ir pažinimas, 113, 32–39.

8.Chib, VS, Yun, K., Takahashi, H., & Shimojo, S. (2013). Neinvazinis nuotolinis ventralinių vidurinių smegenų aktyvinimas transkranijiniu tiesioginės srovės stimuliavimu prefrontalinėje žievėje. Vertimo psichiatrija, 3, e268–e268.

9. Corbetta, M. ir Shulman, GL (2002). Tikslo ir stimuliuojamo dėmesio valdymas smegenyse. Nature ReviewsNeuroscience, 3, 201–215.

10. Cowan, N. (1995). Dėmesys ir atmintis: integruotas rėmas. Oksfordo universiteto leidykla.

For more information:1950477648mnn@gmail.com