Un Paradigma Cognitivo encargado de investigar la interferencia en la Memoria de Trabajo por las distracciones e interrupciones
Summary
Una novela paradigma cognitivo se desarrolla para dilucidar correlatos conductuales y neuronales de injerencia de los a-ser ignorados-distractores frente a la injerencia de los perturbadores asistido-a-ser durante una tarea de memoria de trabajo. En este manuscrito, varias variantes de este paradigma se detallan, y los datos obtenidos con este paradigma en el / los participantes adultos mayores más jóvenes se revisa.
Abstract
Dirigido a un objetivo comportamiento es a menudo afectada por la interferencia del medio externo, ya sea en la forma de distracción por información irrelevante que se intenta ignorar, o mediante la interrupción de la información que exige la atención como parte de otro objetivo de la tarea (secundaria). Se ha demostrado Ambas formas de interferencia externa para impactar negativamente la capacidad de mantener la información en la memoria de trabajo (WM). Nuevas evidencias sugieren que estos diferentes tipos de interferencias externas ejercen diferentes efectos sobre el comportamiento y pueden estar mediadas por mecanismos neuronales distintas. Mejor caracterizar el impacto neuro-conductual distinta de distracciones irrelevantes frente a interrupciones asistido es esencial para avanzar en la comprensión de la atención de arriba hacia abajo, la resolución de la interferencia externa, y cómo estas habilidades se convierten en degradado en el envejecimiento saludable y en condiciones neuropsiquiátricas. Este manuscrito describe un nuevo paradigma cognitivo desarrollado el laboratorio Gazzaley que tieneahora se ha modificado en varias versiones distintas utilizadas para dilucidar correlatos conductuales y neuronales de la interferencia, por distractores frente a los perturbadores asistido-a-ser-a-ser-ignorado. Los detalles se proporcionan en variantes de este paradigma para la investigación de las interferencias en las modalidades visual y auditiva, en múltiples niveles de complejidad de estímulo, y con el tiempo experimental optimizado para electroencefalografía (EEG) o estudios de imágenes por resonancia magnética (fMRI) funcionales. Además, los datos de los participantes adultos jóvenes y mayores obtuvieron utilizando este paradigma es revisado y discutido en el contexto de su relación con las literaturas más amplios sobre la interferencia externa y neuro-conductual cambios relacionados con la edad en la resolución de la interferencia en la memoria de trabajo.
Introduction
Una extensa literatura ha demostrado un perjuicio para el mantenimiento de la información en la memoria (WM) que trabajan por la interferencia del ambiente externo 1-9. Interferencia externa puede ser clasificada en dos tipos generales; injerencia de información irrelevante uno tiene la intención de ignorar: la distracción, y la información de interferencia que exige la atención como parte de otro objetivo de la tarea (secundaria): interrupción. Los estudios que comparan este tipo de interferencia externa utilizando un diseño intra-participante permiten la evaluación del impacto neuro-conductual de arriba hacia abajo meta atención centrada en la tramitación y resolución de interferencias externas.
Recientemente, el laboratorio Gazzaley diseñado un paradigma que facilita la comparación de interrupciones 'asistido-a-ser' y distracciones 'a-ser ignorados' que se producen en el contexto de una tarea de memoria de trabajo. Nuevas pruebas de este paradigma sugiere que estos diferentes tipos de extinterferencia ernal ejercer efectos distintos sobre el comportamiento y tienen mecanismos neurales subyacentes distintos 2-5,10,11. Este paradigma ha revelado diferencias en el procesamiento de la interferencia externa en el envejecimiento normal 2,3,4,10,11; aunque el envejecimiento de los déficits en el contexto de la interferencia no siempre se encuentran 5; tiene también distinguidos mecanismos de injerencia de los distractores frente a los perturbadores mediante la estimulación de alto nivel visual de rostros y escenas 2,3,4,12, de bajo nivel de movimiento visual de kinematograms punto 5,10,11, y de bajo nivel de movimiento auditiva de Frecuencia barre 5.
Interferencia externa y Envejecimiento
Interferencia externa induce un impacto perjudicial en la memoria de trabajo durante toda la vida, aunque los adultos mayores presentan un impacto más negativo que los adultos más jóvenes 2,3,13-18. Los adultos mayores también presentan diferentes patrones de actividad neural en comparación con los más jóvenes adULTS al intentar resolver esta interferencia 3,4,17,21. Sin embargo, algunos estudios no encuentran evidencia de tales conductuales 5,19,20 o neural 5 diferencias relacionadas con la edad con la interferencia.
Curiosamente, el impacto del envejecimiento en la resolución de interferencias parece diferir en modalidad sensorial, aunque esta cuestión sigue sin resolverse en la actualidad. Interferencia intrasensory Visual ha sido ampliamente demostrado que presentan disminución relacionada con la edad (que se resumen en una revisión extensa 22). Por el contrario, muchos experimentos sugieren que no hay déficits relacionados con la edad durante la interferencia intra-auditivo sensorial 19,22-25, mientras que otros estudios demuestran aumentos significativos relacionados con la edad en la distracción auditiva 19,22,26-32. Además, la prominencia de los estímulos que interfieren (congruentes o incongruentes entre las cue y sonda estímulos) 2, y la complejidad de estímulo (carga alta o baja de procesamiento) 5 pueden interactuar con interferenciasprocesamiento y sus diferencias a través de los objetivos de la tarea y la edad.
El paradigma descrito aquí complementa la literatura interferencias envejecimiento sondeando los mecanismos de atención de arriba hacia abajo (en forma de objetivos de tareas) y la resolución de los estímulos externos que interfieren. La evidencia de la cara y escena de la versión visual de este paradigma indica la interacción entre el envejecimiento y el tipo de interferencia, con los adultos mayores que demuestran una mayor vulnerabilidad a los perturbadores asistido en relación con distractores ignorados 3,4. Caracterización de las diferencias de comportamiento y neuronales entre estos tipos de interferencia son importantes para entender cómo cognitiva habilidades de control cambian con el envejecimiento.
¿Por qué los adultos mayores muestran déficits exacerbadas en la resolución de los perturbadores, que participarán a? ¿Son los adultos mayores perjudicados por el procesamiento excesivo de los perturbadores cuando se presentan, o por una incapacidad para volver a activar las representaciones de los s en objetivos pertinentes primariastimuli después de interrupciones, o por el procesamiento prolongado de los perturbadores después de que ya no están presentes o relevante 33? Para abordar estas cuestiones, el diseño del paradigma actual permite la comparación de la actividad neuronal en los puntos de tiempo antes, durante, y después de diferentes tipos de interferencia. Por ejemplo, mediante la comparación de la actividad neuronal provocada por la distracción ignorado frente a la actividad durante las interrupciones que asistieron, se puede determinar el impacto específico de la atención de arriba hacia abajo en la resolución de la interferencia en la memoria de trabajo.
Varios estudios han implementado múltiples variantes de este paradigma de la interferencia de entender los correlatos neurales de los diferentes tipos de interferencias externas, tanto en alta resolución espacial y temporal utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) y la electroencefalografía (EEG), respectivamente. Este paradigma se ha utilizado también para aclarar las distinciones importantes entre la interferencia en los dominios visuales y auditivas, Así como el impacto de la complejidad del estímulo y la congruencia de la interferencia. Aquí, las variantes de paradigma se describen en detalle.
Protocol
Representative Results
Discussion
Una novela paradigma cognitivo ha demostrado eficacia en la investigación de las interferencias memoria de trabajo por las distracciones e interrupciones. Este paradigma y sus diversas variantes, extendiendo su uso a través de las modalidades sensoriales, los niveles de complejidad de estímulo, y los métodos de imagen, se detallan.
Antes de comenzar la pre-pantalla experimento todos los participantes para asegurar las capacidades cognitivas y perceptivas adecuadas. Para los experimentos …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Muchas gracias a los desarrolladores de este paradigma, especialmente Wesley Clapp, Anne Berry, Jyoti Mishra, Michael Rubens, y Theodore Zanto. Este trabajo fue apoyado por el NIH subvención 5R01AG0403333 (AG).
Materials
| Computer for stimulus presentation | Dell | Optiplex GX620 | hardware/software requirements will vary based on stimulus presentation software |
| Cathody Ray Tube (CRT) monitor | ViewSonic | G220fb | 21"; recommended due to its superior latency relative to that of LCD monitors in displaying visual stimuli; chair should be positioned 75 cm away |
| E-Prime software | Psychology Software Tools, Inc. | E-Prime 2.0 Standard | a different experimental presentation software can be used in place of E-Prime (e.g. Presentation (Neurobehavioral Systems), or PsychoPy (open-source); E-Prime and Presentation are compatible with Microsoft Windows, PsychoPy is compatible with Microsoft Windows, Mac OS X, and Linux) |
| Keyboard/response pad for Behavioral or EEG experiments | Keyboard: Razer; Response Pad: Cedrus | Keyboard: BlackWidow Ultimate; Response Pad: RB-830 | any standard computer keyboard is acceptable, though response pads may offer more precise timing (ie: Cedrus RB-830 guarantees 1 ms resolution) |
| Keyboard/response pad for MRI experiments | Curdes | Package 904 | ensure that keypad is MR-compatible |
| Headphones (for auditory behavioral experiments) | Koss | UR29 | |
| EEG-compatible Headphones (for auditory EEG experiments) | Etymotic | ER3-50; ER3-21; ER3-14A | |
| MRI-compatible Headphones (for auditory MR experiments) | Etymotic | SD-AU-EAER30 |
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