تدريب الذاكرة العاملة للمشاركين الأكبر سنا: نظام تدريب مجموعة التحكم وتقييم الأداء الفكري الأولي
Summary
يتم تقديم تدخل التدريب المعرفي في السكان المسنين جنبا إلى جنب مع تقييم القدرات المعرفية قبل التدريب. نعرض نسختين من التدريب – التحكم التجريبي والنشط – ونبين آثارهما على مجموعة الاختبارات المعرفية.
Abstract
وقد نوقشت مؤخراً بشكل كبير فعالية تدخلات التدريب المعرفي. ولا يوجد توافق في الآراء بشأن نوع نظام التدريب الأكثر فعالية. كما أن الخصائص الفردية كمنبهات لنتائج التدريب لا تزال قيد البحث. في هذه المقالة، نظهر محاولة معالجة هذه المسألة من خلال دراسة ليس فقط تأثير الذاكرة العاملة (WM) التدريب على الفعالية المعرفية في كبار السن ولكن أيضا تأثير قدرة WM الأولية (WMC) على نتائج التدريب. نحن وصف بالتفصيل كيفية تنفيذ 5 أسابيع من تدريب مزدوجة التكيف ن الظهر مع مجموعة التحكم النشطة (اختبار الذاكرة). ونحن نركز هنا على الجوانب التقنية للتدريب وكذلك على التقييم الأولي للمشاركين WMC. واستند تقييم الأداء قبل وبعد التدريب من الأبعاد المعرفية الأخرى على نتائج اختبارات تحديث الذاكرة، وتثبيط، وتحول الانتباه، والذاكرة قصيرة الأجل (STM) والمنطق. لقد وجدنا أن المستوى الأولي من WMC يتوقع كفاءة التدخل تدريب ن الظهر. وقد لاحظنا أيضا تحسن ما بعد التدريب في جميع جوانب الأداء المعرفي تقريبا قمنا بقياسه، ولكن تلك الآثار كانت في معظمها التدخل مستقلة.
Introduction
في العديد من الدراسات التدريب المعرفي، يتم استخدام المهمة ن العودة المزدوجة كوسيلة للتدريب الذاكرة العاملة (WM). WM هو هدف مشترك للتدخلات المعرفية بسبب أهميتها لوظائف فكرية أخرى أعلى مستوى1. ومع ذلك ، فإن فعالية هذا التدريب وإمكاناته لخلق تحسن أكثر عمومية في الإدراك ، وقد نوقشت بشدة (للتحليل التلوي ، انظر2،3،4،5،6،7،14 و للمراجعات ، انظر4،8،9،10،11،13). في حين يدعي بعض الباحثين أن ”… لم يكن هناك دليل مقنع على تعميم التدريب على الذاكرة العاملة لمهارات أخرى‘4، وآخرون تقديم البيانات الفوقية التحليلية ، والتي تظهر آثار كبيرة جدا من WM التدريب2،3،5،6،11. والمشكلة المنفصلة هي فعالية الـ WM في السكان المسنين. وأفادت العديد من الدراسات التدريبية WM فوائد أكبر في البالغين الأصغر سنا مقارنة مع كبار السن15,16,17,18,20, بينما تظهر الآخرين أن آثار مماثلة يمكن ملاحظتها في كل من الفئات العمرية21,22,23,24,25.
ويعتقد أن عناصر مختلفة للتنبؤ بفوائد الذاكرة التدريب26. ويبدو أن بعض هذه العوامل هي المشرفين المحتملين على فعالية تدريب WM21. القدرة العقلية، التي توصف بأنها القدرة المعرفية الأساسية أو الموارد المعرفية العامة، ويبدو أن واحدا من أقوى الخيارات لهذا المنصب. من أجل تقييم دور المستوى الفكري الأولي ، وضعنا تركيزًا خاصًا (الطريقة الموصوفة هنا) على قياس القدرة المعرفية قبل تطبيق نظام التدريب. وقد أملت من البيانات التي تبين أن المشاركين، الذين يتميزون بقدرة معرفية أعلى في بداية التدريب، حققوا نتائج تدريبية أفضل بكثير مقارنة بأولئك الذين يعانون من مستويات أقل من الوظائف المعرفية الأولية27. لوحظت ظاهرة مماثلة في البحوث التعليمية، حيث يشار إليها باسم تأثير ماثيو28، وهي ملاحظة أن الأشخاص الذين هم في البداية أفضل مهارة تحسين أكثر بالمقارنة مع أولئك الذين يعانون من مستوى أولي أقل من القدرة في السؤال.
ومن المثير للتفكير ، على الرغم من ذلك ، أنه لم يتم نشر الكثير من التقارير حول هذا الموضوع21،29. وعلاوة على ذلك، فإن الاختلافات الفردية الجوهرية، وخاصة عندما يتعلق الأمر بالمسنين، كثيرا ما تترك دون مراقبة أثناء تحليل البياناتوتفسيرها 30. في هذه الدراسة، ندرس تأثير المستوى الأولي من قدرة الذاكرة العاملة على نجاح تدريب WM في مجموعة من كبار السن الأصحاء. من أجل الحفاظ على كل عنصر من عناصر نظام التدريب مماثلة قدر الإمكان بين المجموعات التجريبية والسيطرة، ونحن استخدموا مجموعة التحكم النشطة تصميم. ولذلك، فإن محتوى التدريب (WM مقابل الذاكرة الدلالية) لا يزال العامل الحاسم الذي يحدد الفرق المتوقع في نتائج التدريب. وقد قامت كلتا المجموعتين بتدريبات محوسبة منزلية. تم تعيين أعضاء المجموعة التجريبية لبرنامج تدريب مزدوج متكيف و مجموعة تحكم نشطة تم تدريبها بمهمة تستند إلى اختبار ذاكرة دلالية. الجديد في النهج هنا هو التركيز على التقييم الأولي للمستوى المعرفي للمشاركين من خلال تقييم قدرتهم على الذاكرة العاملة (WMC). بالإضافة إلى ذلك، أثبتت طريقة تقييم مستوى WMC الأولي الذي نقدمه في هذه المقالة أن تكون أداة فعالة في التمييز بين الأشخاص الذين سوف ولن تكون ناجحة أثناء التدريب اللاحق الذاكرة العمل. وقد سبق أن وصفنا ونشرنا نتائج هذه الدراسة44. ولذلك، في هذه المقالة نحن نركز على وصف مفصل للبروتوكول الذي استخدمناه.
Protocol
Representative Results
Discussion
في الدراسة المقدمة هنا، قمنا بالتحقيق فيما إذا كان كبار السن يمكن أن يستفيدوا من تدريب الذاكرة العاملة وإذا كان متصلاً بالمستوى الأولي من الإدراك الأساسي. استخدمنا مهمة ن الظهر كتدخل تجريبي وقدرة الذاكرة العاملة (تقاس مع مهمة OSPAN) كانت الطريقة التي للتحقيق في المستوى الأولي للمشاركين من ا…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ويتم الحصول على النتائج الموصوفة من المشروع الذي يدعمه المركز العلمي الوطني في بولندا بموجب المنحة رقم 2014/13/B/HS6/03155.
Materials
| GEx | n/a | authorial online platform: used for N-back training, Quiz |
|
| IBM SPSS Statistics 26.0 | IBM Corporation | SPSS software was used to compute statistical analysis. | |
| Inquisit version 4.0.8.0 | Millisecond Software | software: tool for designing and administering experiments used for: The Sternberg Task, The Linear Syllogism Task and presenting the instructions for baseline EEG recording |
|
| MATLAB R2018b | The MathWorks, Inc | MATLAB software was used to compute statistics and to export databases and visualisation of the results | |
| PsychoPy version 2 v.1.83.04 | Jonathan Peirce; supported by University of Nottingham | open-source software used for: Go/no Go Task, The Switching Task, Running Memory Span Taskckage based on Python |
|
| Sublime Text (version 2.0.2) | n/a | open-source software: HTML editor used for: online OSPAN Task |
References
- Baddeley, A. Working memory: Looking back and looking forward. Nature Reviews Neuroscience. , (2003).
- Au, J. Improving fluid intelligence with training on working memory: a meta-analysis. Psychonomic Bulletin and Review. 22, 366-377 (2015).
- Karbach, J., Verhaeghen, P. Making working memory work: A meta-analysis of executive control and working memory training in younger and older adults. Psychological Science. 25, 11-2027 (2014).
- Melby-Lervåg, M., Hulme, C. Is working memory training effective? A meta-analytic review. Developmental Psychology. , (2013).
- Melby-Lervåg, M., Redick, T. S., Hulme, C. Working Memory Training Does Not Improve Performance on Measures of Intelligence or Other Measures of "Far Transfer": Evidence From a Meta-Analytic Review. Perspectives on Psychological Science. , (2016).
- Schwaighofer, M., Fischer, F., Bühner, M. Does Working Memory Training Transfer? A Meta-Analysis Including Training Conditions as Moderators. Educational Psychologist. , (2015).
- Soveri, A., Antfolk, J., Karlsson, L., Salo, B., Laine, M. Working memory training revisited: A multi-level meta-analysis of n-back training studies. Psychonomic Bulletin and Review. , (2017).
- Au, J., Buschkuehl, M., Duncan, G. J., Jaeggi, S. M. There is no convincing evidence that working memory training is NOT effective: A reply to Melby-Lervåg and Hulme (2015). Psychonomic Bulletin and Review. , (2016).
- Dougherty, M. R., Hamovitz, T., Tidwell, J. W. Reevaluating the effectiveness of n-back training on transfer through the Bayesian lens: Support for the null. Psychonomic Bulletin and Review. , (2016).
- Lövdén, M., Bäckman, L., Lindenberger, U., Schaefer, S., Schmiedek, F. . A Theoretical Framework for the Study of Adult Cognitive Plasticity. , (2010).
- Shinaver, C. S., Entwistle, P. C., Söderqvist, S. Cogmed WM Training: Reviewing the Reviews. Applied Neuropsychology: Child. , (2014).
- Shipstead, Z., Redick, T. S., Engle, R. W. Does working memory training generalize?. Psychologica Belgica. , (2010).
- Shipstead, Z., Redick, T. S., Engle, R. W. Is working memory training effective?. Psychological Bulletin. 138 (4), 628-654 (2012).
- Weicker, J., Villringer, A., Thöne-Otto, A. Can impaired working memory functioning be improved by training? A meta-analysis with a special focus on brain injured patients. Neuropsychology. , (2016).
- Brehmer, Y., Westerberg, H., Bäckman, L. Working-memory training in younger and older adults: Training gains, transfer, and maintenance. Frontiers in Human Neuroscience. , (2012).
- Dahlin, E., Neely, A. S., Larsson, A., Bäckman, L., Nyberg, L. . Transfer of learning after updating training mediated by the striatum. , (2008).
- Dorbath, L., Hasselhorn, M., Titz, C. Aging and executive functioning: A training study on focus-switching. Frontiers in Psychology. , (2011).
- Heinzel, S. Working memory training improvements and gains in non-trained cognitive tasks in young and older adults. Aging, Neuropsychology, and Cognition. , (2014).
- Schmiedek, F., Lövdén, M., Lindenberger, U. Hundred days of cognitive training enhance broad cognitive abilities in adulthood: Findings from the COGITO study. Frontiers in Aging Neuroscience. , (2010).
- Zinke, K. Working memory training and transfer in older adults: Effects of age, baseline performance, and training gains. Developmental Psychology. 50 (1), 304-315 (2014).
- Bürki, C. N., Ludwig, C., Chicherio, C., de Ribaupierre, A. Individual differences in cognitive plasticity: an investigation of training curves in younger and older adults. Psychological Research. , (2014).
- Li, S. C. Working Memory Plasticity in Old Age: Practice Gain, Transfer, and Maintenance . Psychology and Aging. , (2008).
- Richmond, L. L., Morrison, A. B., Chein, J. M., Olson, I. R. Working memory training and transfer in older adults. Psychology and Aging. 26 (4), 813-822 (2011).
- von Bastian, C. C., Oberauer, K. Effects and mechanisms of working memory training: a review. Psychological Research. 78 (6), 803-820 (2014).
- Zając-Lamparska, L., Trempała, J. Effects of working memory and attentional control training and their transfer onto fluid intelligence in early and late adulthood. Health Psychology Report. 4 (1), 41-53 (2016).
- Verhaeghen, P., Marcoen, A. On the mechanisms of plasticity in young and older adults after instruction in the method of loci: Evidence for an amplification model. Psychology and Aging. , (1996).
- Borella, E., Carbone, E., Pastore, M., De Beni, R., Carretti, B. Working memory training for healthy older adults: The role of individual characteristics in explaining short- and long-term gains. Frontiers in Human Neuroscience. , (2017).
- Bakermans-Kranenburg, M. J., Van Uzendoorn, M. H., Bradley, R. H. Those who have, receive: The matthew effect in early childhood intervention in the home environment. Review of Educational Research. , (2005).
- Foster, J. L. Do the effects of working memory training depend on baseline ability level?. Journal of Experimental Psychology: Learning Memory and Cognition. 43 (11), 1677-1689 (2017).
- Kliegel, M., Bürki, C. Memory training interventions require a tailor-made approach: Commentary on McDaniel and Bugg. Journal of Applied Research in Memory and Cognition. , (2012).
- Sternberg, S. Memory-scanning: mental processes revealed by reaction-time experiments. American Scientist. , (1969).
- Folstein, M. F., Folstein, S. E., McHugh, P. R. Mini-mental status. A practical method for grading the cognitive state of patients for the clinician. Journal of Psychiatric Research. 12 (3), 189-198 (1975).
- Jaeggi, S. M., Buschkuehl, M., Jonides, J., Perrig, W. J. Improving fluid intelligence with training on working memory. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. , (2008).
- Bolger, N., Laurenceau, J. P. . Methodology in the Social Sciences. , (2013).
- Kwok, O. M. Analyzing Longitudinal Data With Multilevel Models: An Example With Individuals Living With Lower Extremity Intra-Articular Fractures. Rehabilitation Psychology. , (2008).
- Bissig, D., Lustig, C. Who benefits from memory training?. Psychological Science. , (2007).
- Borella, E., Carretti, B., Riboldi, F., De Beni, R. Working Memory Training in Older Adults: Evidence of Transfer and Maintenance Effects. Psychology and Aging. , (2010).
- Kraemer, K. R., Enam, T., McDonough, I. M. Cognitive reserve moderates older adults’ memory errors in an autobiographical reality monitoring task. Psychology and Neuroscience. , (2019).
- López-Higes, R. Efficacy of cognitive training in older adults with and without subjective cognitive decline is associated with inhibition efficiency and working memory span, not with cognitive reserve. Frontiers in Aging Neuroscience. , (2018).
- Mill, J. S. . A system of logic, ratiocinative and inductive: Being a connected view of the principles of evidence, and the methods of scientific investigation. 1, (1875).
- Redick, T. S. Working memory training and interpreting interactions in intelligence interventions. Intelligence. , (2015).
- Guiney, H., Machado, L. Volunteering in the Community: Potential Benefits for Cognitive Aging. Journals of Gerontology – Series B Psychological Sciences and Social Sciences. , (2018).
- Proulx, C. M., Curl, A. L., Ermer, A. E. Longitudinal Associations between Formal Volunteering and Cognitive Functioning. Journals of Gerontology – Series B Psychological Sciences and Social Sciences. , (2018).
- Matysiak, O., Kroemeke, A., Brzezicka, A. Working Memory Capacity as a Predictor of Cognitive Training Efficacy in the Elderly Population. Frontiers in Aging Neuroscience. 11, 126 (2019).
