Стареенето влияе върху паметта за възприемане, но не и за разказ, подробности за събитието, част 2

Дискусия

В настоящото проучване се опитахме да изследваме свързаните с възрастта промени в паметта за разпознаване за наративна и перцептивна информация. По-млади и по-възрастни участници гледаха епизод от телевизионен сериал и по-късно завършиха стар/нов тест за разпознаване, състоящ се от мишени, фолиа и подобни примамки, които включени в перцептивни и наративни области. Критично, доколкото ни е известно, това е първото изследване, което изследва мнемоничната дискриминация на перцептивната информация в паметта заедно със специфични наративни подробности.

Възприемането на информация и паметта са неразделни. Възприемащата информация е да се получи информация за външната среда чрез петте сетива и след това да се предаде на мозъка, а мозъкът формира памет, като съхранява информацията. С други думи, без перцептивна информация няма памет.

Връзката между перцептивната информация и паметта може да бъде ясно обяснена с проста метафора: перцептивната информация е семето, а паметта е плодът след засяването. Само когато информацията се възприеме и в мозъка се формира впечатление, семената на паметта могат да покълнат и да образуват памет.

В допълнение, перцептивната информация също може да ни помогне да запомним по-добре учебното съдържание. Изследванията показват, че разбирането и запазването на информация може да се подобри чрез приемане на учебно съдържание чрез различни начини на възприятие. Например визуалното възприятие може да се осъществи чрез изображения, видеоклипове, снимки и т.н., слуховото възприятие може да се осъществи чрез аудио или гласов запис, а тактилното възприятие може да се осъществи чрез действително възприемане на операция. Използването на различни методи за възприятие за получаване на информация може да формира множество точки на паметта в мозъка и да подобри съхранението и паметта на информация.

Като цяло връзката между перцептивната информация и паметта е много важна. Трябва да придобиваме информация чрез различни начини на възприемане, като същевременно активно записваме и придобиваме нови знания, за да подобрим паметта и мисловните си способности. По този начин можем да усвоим по-добре учебното съдържание и да подобрим ефективността и качеството на живот и работа. Вижда се, че трябва да подобрим паметта и Cistanche deserticola може значително да подобри паметта, тъй като Cistanche deserticola е традиционен китайски лекарствен материал, който има много уникални ефекти, един от които е да подобрява паметта. Ефикасността на мляното месо идва от различните активни съставки, които съдържа, включително киселина, полизахариди, флавоноиди и др. Тези съставки могат да насърчат здравето на мозъка по различни начини.

Щракнете върху познайте начините за подобряване на мозъчната функция

Анализите разкриха по-добро представяне на основното разпознаване на повтарящи се цели и нови фолиа за възприемане в сравнение с наративните опити между възрастови групи. Разграничаването на подобни примамки обаче се различава в различните възрастови групи, като по-възрастните хора показват дефицит в правилното отхвърляне на перцептивни, но не и наративни примамки. Важно е, че способността за привличане на дискриминация е приравнена в различни области при по-млади възрастни, което предполага, че задачата за възприемане на дискриминация не е по своята същност по-трудна. Нещо повече, по-възрастните хора се представиха сравнимо с по-младите при разграничаването на силно сходни наративни примамки от информацията в епизода.

Нашите резултати демонстрират ползата от включване на мерки за повече от един тип памет за един и същ комплексен стимул. Ние адаптирахме широко използвана парадигма – MST – която обикновено цели процеси на разделяне на данъчни модели в хипокампуса (Stark et al.2013, 2019); въпреки това, вместо да тестваме единствено детайли на възприятието, както правеха предишните парадигми, тествахме и подробното разпознаване на наративната информация.

Паметта за детайлите на разказа често се тества с устно или писмено свободно припомняне, което е различна и потенциално по-натоварваща форма на извличане на паметта от разпознаването по сигнал (Craik и McDowd 1987). Някои констатации, показващи свързани с възрастта дефицити в припомнянето, може да са резултати, повлияни от трудността на самата задача. Освен това, тестовете за припомняне са склонни да се фокусират до голяма степен върху детайлите на разказа и намаляват фокуса върху детайлите на възприятието. Използването на тест за разпознаване в нашия дизайн ни позволи директно да оценим разликите между перцептивните и наративните области, като същевременно минимизираме разликите, свързани с възрастта, въз основа на естеството на задачата. По този начин нашите резултати се ръководят от разликите в информационната област (т.е. перцептивна и наративна), а не от формата на теста (напр. припомняне срещу разпознаване), което предполага, че перцептивната и наративната област могат да облагат различни когнитивни процеси.

Твърди се, че стареенето е свързано със загуба на детайлна памет, но с относително запазване на същината (Schacter et al.1997). Това често се операционализира като запазване на централни, общи характеристики на изучавания материал, но загуба на специфична (понякога периферна) информация, което води до забравяне или фалшиво разпознаване поради намеса (Koutstaal and Schacter 1997; Norman and Schacter 1997; Tun et al. 1998) . Като цяло в съответствие с тази работа и предишни проучвания, използващи варианти на MST (Stark et al. 2013, 2015, 2019), открихме увеличение на фалшивите аларми за примамки, но относително запазване на разпознаването на целта при по-възрастни хора. Това може да се разглежда като отклонение от детайлната памет при стареенето.

Много предишни проучвания, предполагащи компромис между същността и детайлите, са използвали статични изображения (Stark et al. 2015) или списъци с думи (Norman и Schacter 1997) като стимули, използвайки фалшиви аларми като ключова мярка. Въпреки това непрекъснатите събития, уловени от разкази, могат да ни позволят да се докоснем до различни механизми, които надхвърлят прости визуални срещу вербални представяния. Проучване на Adams et al. (1997) тества припомнянето на вербалния разказ на по-млади и по-възрастни хора и показва свързани с възрастта дефицити в дословните детайли, но по-възрастните показват по-голяма склонност към обработка на интерпретативното значение на историята. Нашите резултати могат да разширят това явление. По-конкретно, чрез тестване както на простото разпознаване на целта, така и на дискриминацията на примамката (по-голямо облагане на подробните представяния на паметта) в перцептивни и наративни домейни, нашите открития предполагат, че по-възрастните участници може да са по-способни да запазят подробна памет за информация, която е свързана със значението на историята.

Като алтернатива, едно потенциално обяснение за относителния дефицит в перцептивната, но не и наративната дискриминация на примамките сред по-възрастните може да бъде цялостно затруднение с визуалното възприятие. Въпреки че официално включихме участници с коригирано до нормално зрение и гарантирахме, че могат да виждат добре екрана на компютъра, отбелязваме на това проучване е, че не сме провели официално изследване на зрението в лабораторията. Въпреки че понякога се съобщава, че зрителната острота намалява с възрастта, по-възрастните възрастни се представят подобно на по-младите при оценката за разпознаване на целта. Възможно е също да има разлики във вниманието, свързани с напитката, извън зрителното възприятие на ниско ниво (Verhaeghen и Cerella 2002; Glisky 2007). Например по-възрастните може просто да са обръщали внимание на екрана в по-малка степен. Въпреки че не събрахме подходящи данни в това проучване (напр. проследяване на очите) и не можем да говорим директно за това, бъдещи проучвания в този дух могат да оценят ролята на вниманието и контрола отгоре надолу.

Нашите открития са в съгласие с проучвания, изследващи намесата в паметта за визуална информация, разкривайки дефицит специално за разпознаване на примамката, но не и разпознаване на целта (Yassa et al. 2011b; Toner et al. 2013; Stark et al. 2015; Fosterand Giovalleno 2020; Chamberlain et ал. 2022). Подобно на това проучване, това може да доведе до по-лоша способност за моделиране на отделяне на подобна информация при възрастни хора. Нашите констатации могат да разширят това, като демонстрират, че това е насочено специално към перцептивните, но не и наративните примамки.

Въпреки че изрично тествахме фини детайли и в двата домейна и предприехме стъпки за приравняване на трудността на задачите при по-млади възрастни (вижте Допълнителния материал; Допълнителна таблица S1), много подробните спомени може да са по-склонни да се включат в перцептивните представи (Robin and Moscovitch2017). Освен това, в контекста на това проучване, условията на дискриминация на наративна примамка могат да разчитат на основаващи се на същността или по-семантично управлявани представяния при по-възрастни хора. По този начин, до известна степен, нашите открития могат да отразяват свързаните с възрастта разлики в обработката на същината спрямо подробната информация с възрастта. В съответствие с това, наскоро се твърди, че свързаното с възрастта преминаване от детайлни към същностни представяния може да бъде предизвикано от множество фактори извън когнитивния упадък, включително промени в приоритетите и целите, свързани със стареенето (Grilli и Sheldon 2022).

Важно е, че когнитивните процеси, насочени от нашето изследване, могат да разчитат на различно уязвими невронни механизми в стареещия мозък. Представянията на паметта се простират отвъд хипокампуса в по-големи кортико-хипокампални мрежи, които могат да се различават в зависимост от типа информация. Според една добре поддържана гледна точка съдържанието в паметта се разделя на задно-медиална (PM) система, която поддържа пространствено-времеви, контекстуални и ситуационни детайли и предно-слепоочна (AT) система, която проследява обекти, обекти и отделни хора (Ranganath и Ritchey 2012; Ritchey и др. 2015; Reagh и Ranganath 2018).

В тази рамка PM системата би поддържала по-предпочитано наративни детайли, докато AT мрежата може да поддържа по-възприемаща информация. Като се има предвид, че наративната структура, опосредствана от PM мрежата, предоставя начин за дълбоко кодиране на информация, като ни позволява да преодоляваме всеобхватни теми и да създаваме смислени асоциации, ние очаквахме, че по-възрастните участници ще се представят по-добре при разпознаването на наративни детайли, подпомогнати от тези асоциативни котви. Въпреки това, разликите в основната производителност на разпознаване въз основа на тестовия домейн се дължат на по-добро (не по-лошо) представяне на възприемаща информация. Важно е, че този ефект присъства във възрастови групи, което предполага, че може да има други причини, като визуална изпъкналост или ниво на трудност в различни области, които са в основата на този резултат по отношение на основната памет за разпознаване. Критично, свързаните с възрастта дефицити на дискриминация са ограничени до перцептивни примамки, въпреки че представянето на перцептивното разпознаване на целта е по-добро и в двете групи, отколкото при наративното разпознаване. Това допълнително предполага, че селективните дефицити, наблюдавани при по-възрастни хора при перцептивна, но не и наративна дискриминация на примамка, не са възникнали просто като функция на различни изисквания към задачите.

Въпреки че това проучване не изследва свързаната с възрастта патология, този модел от резултати може да даде представа за целостта на стареещия мозък. Все повече доказателства сочат, че системите PM и AT са различно уязвими към свързана с възрастта патология. Натрупването на тау е свързано с увреждане на процесите на епизодична памет и е силно предсказващо за болестта на Алцхаймер. Смята се, че ранните стадии на болестта на Алцхаймер произхождат от AT регионите, като отлагания на тау се натрупват в тези области (Braak andBraak 1997). Повишените тау отлагания, съчетани с амилоидни плаки, по-късно се разпространяват в областите на РМ, което води до прогресиране на болестта на Алцхаймер (Jagust 2018; Leal et al. 2018).

Нашите резултати са в съответствие с други открития, които предполагат, че АТ-медиираните процеси могат да бъдат по-общо уязвими при стареене (Reagh et al.2016, 2018). Заедно констатациите от този вид предполагат нарастваща уязвимост на медиираните от ПМ процеси при стареене, може би особено при болестта на Алцхаймер. Въпреки че нашата извадка не включва формално диагностицирани пациенти с деменция, нашето проучване може да даде представа за бъдещи проучвания, свързани с болестта на Алцхаймер. Проучвателни анализи, които включват контраст на когнитивните способности, показват, че намаляването на перцептивната дискриминация на примамката е до голяма степен предизвикано от по-възрастни хора с по-лоши глобални когнитивни способности ( вижте Допълнителен материал; Допълнителна фигура S2A, B). Бъдещата работа може да разгледа това по-подробно.

Накратко, нашето проучване използва задача за мнемонично сходство, приложена към натуралистичен стимул, за да покаже свързани с възрастта дефицити в перцептивната, но не и наративна дискриминация на примамката. В съответствие с няколко съществуващи проучвания открихме дефицити на селективно разпознаване на домейни като функция на стареенето (Reagh et al. 2016, 2018; Güsten et al. 2021). Тези данни показват, че селективността на домейна на свързаните с възрастта дефицити на паметта се простира до памет за непрекъсната, реалистична информация отвъд обикновените лабораторни експерименти. Детайлите на възприятието, които не са закотвени от наративни асоциации, могат да бъдат особено уязвими в контекста на стареенето. Освен това, нашите открития предполагат, че когнитивният спад може да засили дефицита на разграничаване на примамката. Тестването на паметта за различни аспекти на преживяванията може да предложи важна представа за паметта при здравословно и патологично стареене, а натуралистичният подход ни предлага прозрения за това как тези процеси работят в ситуации от реалния свят.

Материали и методи

Участници

Четиридесет и двама участници бяха наети от общността на Дейвис, Калифорния: 21 по-млади възрастни (M=20.04, SD=1.81; диапазон=18–25; 20 жени) и 21 по-възрастни (M=73, SD=7.43; диапазон=61–93; 10 жени). Проучването беше одобрено от Съвета за институционален преглед на Калифорнийския университет в Дейвис и всички участници предоставиха писмено съгласие, преди да участват в проучването. Младите възрастни бяха наети от група студенти, записани в курсове по психология в Калифорнийския университет. Критериите за включване за по-млади възрастни включват нормален слух, нормално или коригирано до нормално зрение, липса на анамнеза за сериозно неврологично или психиатрично заболяване и английски като роден език. По-възрастните хора бяха наети от общността на Дейвис чрез онлайн реклами, листовки и от уста на уста.

С по-възрастните участници първоначално се свързаха по телефона или имейл за интервю за предварителен преглед. Критериите за включване за по-възрастните бяха същите като за по-младите, с изключение на това, че изискването за английски като роден език беше облекчено, за да включва лица, които са започнали да владеят английски преди 5-годишна възраст. Всички участници не бяха наивни за стимула, с изключение на един по-млад участник (т.е. съобщава, че е гледал Curb Your Enthusiasm преди проучването). Резултатите остават същите дори след изключването на ненаивния по-млад участник (вижте Резултатите). Нито един по-възрастен човек, нает за проучването, не е имал официални диагнози на когнитивни или неврологични разстройства, включително деменция или леко когнитивно увреждане. Въпреки това, част от нашата извадка от по-възрастни възрастни показа резултати на невропсихологични тестове под стандартизираните граници, които използвахме за проучвателни анализи (вижте Допълнителен материал; Допълнителни таблици S2, S3).

Материали, дизайн и процедура

По-възрастните участници завършиха следните невропсихологични тестове за оценка на когнитивните увреждания: незабавно припомняне на Craft21, забавено припомняне на Craft21, Монреалска когнитивна оценка (MoCA) и многоезичен тест за именуване (MINT) (вижте таблица 1). Накратко, Craft21 оценява припомнянето за разкази, MoCA оценява грубо когнитивните способности, а MINT оценява способността за назоваване на обекти на английски. По-възрастните и по-младите участници са гледали 26-минутен епизод от телевизионно шоу (Curb Your Enthusiasm на HBO, S01E07:"AAMCO") и след това са изпълнили задача за безплатно припомняне, задача за разпознаване и задача за възприемане на сегментиране на събития (не са включени тук). За задачата за припомняне, участниците бяха инструктирани да си припомнят всичко, което могат да си спомнят за епизода, с възможно най-подробни данни. Ръчно оценяваното припомняне (Levine et al. 2002) не води до разлики, свързани с възрастта, в цялостното представяне на припомнянето (вижте Допълнителна таблица S2). Настоящите анализи се фокусират главно върху изпълнението на задачата за разпознаване на паметта.

Участниците изпълниха две задачи за разпознаване, базирани на наративни или перцептивни детайли, при което задачата за разказно разпознаване се състоеше от идентифициране на изречения като стари или нови чрез натискане на бутон, а задачата за перцептивно разпознаване се състоеше от идентифициране на изображения като стари или нови чрез натискане на бутон. Имахме за цел да тестваме паметта за разпознаване за много специфична информация, като възприехме подход на задачите за мнемонично сходство. Накратко, в допълнение към старо/ново разпознаване, този вариант на задача за разпознаване включва подобни опити за примамка, които предизвикват немонична намеса. Критично, изреченията и изображенията бяха или изследвани цели (описани или изобразени моменти от кодирания видеоклип), подобни примамки (моменти, описани или изобразени като подобни на кодирания видеоклип, но леко различаващи се от кодирания видеоклип) и нови фолиа (описани или изобразени моменти, които не са от видеото е кодирано).

Пример за примамка в наративния тестов домейн е „Лари предлага на човек на улицата сандвич с шунка“, когато правилният отговор е „Лари предлага на човек на улицата сандвич с атуна“ (вижте допълнителна фигура S1A). По подобен начин, пример за примамка от домейна за тест за възприятие е изображение на Лари в подобен магазин за автомобили от различен епизод (S01E08) (вижте Допълнителна фигура S1B). Пример за наративна и перцептивна тестова област включва правдоподобни описания или изобразени моменти като „Лари отива да види д-р Джон Линч на третия етаж на медицинската сграда“ (S11E04). Всяка задача за разпознаване се състоеше от 30 мишени, 30 примамки и 30 фолиа. Редът на задачите за наративно и перцептивно разпознаване беше балансиран и псевдорандомизиран, така че участниците с нечетни номера първо изпълниха задачата за разпознаване на разказ, последвана от задачата за разпознаване на възприятия, а четните участници изпълниха задачата за разпознаване на възприятие първо, последвана от задачата за разпознаване на разказ.

Ключова стъпка при сравняването на условията на задачите между възрастовите групи е да се гарантира, че тези условия не отразяват просто различията в трудностите. За да се справим с това, ние събрахме оценки за всеки тестов стимул от извадка от по-млади възрастни участници. Двадесет и трима участници (M=20.14, SD=0.94; диапазон=18–22; 14 жени) гледаха телевизионния епизод, използван в основното проучване, и по-късно им беше показана серия от описания и изображения. За всяка мишена, фолио и опит за примамка участниците оцениха трудността при правилното приемане или отхвърляне на всяко изображение или описание по скала от 1 до 5. В допълнение към преодоляването на трудността, участниците бяха уведомени, че изображенията или описанията на примамките не са от кодираното видео и бяха инструктирани да оценят сходството им с кодираното видео. Оценките за трудност и сходство за наративен и перцептуален домейн и тип опит не са статистически различни (вижте Таблица 2; Допълнителен материал). Въпреки че не можем напълно да изключим разликите в трудността, тази пилотна извадка показва, че наративният и перцептивният тестови домейни са сравнително предизвикателни при по-младите участници .

Анализи

Беше изчислен средният дял на правилните отговори за всеки тип изпитване (виж Таблица 3). Ефективността на разпознаване се оценява като съотношението на мишени, примамки и фолиа, одобрени като нови или стари. Мишените се оценяват като попадения, ако са одобрени като стари, и като пропуски, ако са одобрени като нови. Примамките и фолиата бяха одобрени като правилни откази като нови и като фалшиви аларми, ако бяха одобрени като стари. Освен това, разпознаването на целта беше оценено по отношение на d' стойности (z[честота на попадение на целта] −z[честота на фалшива аларма за фолио]), получени от анализ на откриване на сигнал. Ефективността на разпознаване на по-възрастни и по-млади възрастни беше сравнена с помощта на t-тестове за двойки независими проби в рамките всеки пробен тип.

Освен това изчислихме индекс на дискриминация на примамката (LDI) (Stark et al. 2013, 2019) за всеки субект (p[нова|примамка]−p[старо|фолио]). Данните бяха анализирани с помощта на ANOVA с повторени измервания и пост-хок контрастите бяха коригирани за множество сравнения с помощта на метода на Bonferroni. Въпреки че няма възрастови разлики в цялостното представяне на припомнянето, бяха проведени допълнителни анализи на модели с линеен смесен ефект, за да се гарантира, че общата способност на паметта не отчита разликите в ефективността на разпознаването. Ефективността на припомняне беше въведена като произволна ковариата в модел с линейни смесени ефекти, предсказващ ефективността на разпознаване на целта [d′ ~възрастова група × тестов домейн + (1|производителност на припомняне)] и ефективността на разграничаване на примамката [LDI∼възрастова група × тестов домейн + (1| производителност при извикване)]. Статистическият анализ беше извършен в R (версия 4.0.3, https://www.r-project.org) с помощта на пакета afex(https://github.com/singmann/afex).

Депозиране на данни

Пълните стимули за материалите, използвани в настоящия експеримент, анонимизирани файлове с данни, кодирани данни, R Markdown файлове и JupyterNotebook файлове, съдържащи скриптовете за анализ, са достъпни на Open Science Framework (https://osf.io/3qe9w) и GitHub(https://github.com/aidelarazan/curbage_разпознаване).

Изявление за конкурентен интерес

Авторите декларират липса на конкуриращи се интереси.

Благодарности

Благодарим на Alexander Garber, June Dy, Elena Markantonakis и Ryan Bugsch за тяхната помощ при събирането на данни. Благодарим на ErwinM. Macalalad, Brendan I. Cohn-Sheehy и членове на Лабораторията за комплексна памет и Лабораторията за динамична памет за полезни дискусии и подкрепа. Този материал се основава на работа, подкрепена от Националния институт по стареене по грантове 1R03AG063224-01 и T32AG050061 и Националната научна фондация по грантове DGE-2139839 и DGE-1745038.

Авторски принос: ZMR създаде проучването. AID, CR и ZMR изпълниха методологията. Огледите са извършили АИД и ЗМР. AID и ZMR анализираха данните. AID визуализира данните. AID, CR и ZMR написаха, прегледаха и редактираха ръкописа. ZMR ръководи проучването.

Препратки

1.Abadie M, Gavard E, Guillaume F. 2021. Дословна и същинска памет при стареене. Psychol Aging 36: 891. doi:10.1037/pag0000635

2. Adams C, Smith MC, Nyquist L, Perlmutter M. 1997. Възрастни възрастови различия в припомнянето на буквалните и интерпретативни значения на наративния текст. J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci 52: 187–195. doi:10.1093/geronb/52B.4.P187

3. Addis DR, Wong AT, Schacter DL. 2008. Свързани с възрастта промени в епизодичната симулация на бъдещи събития. Psychol Sci 19: 33–41. doi:10.1111/j.1467-9280.2008.02043.x

4. Бекман Л, Смол Б. Дж., Уолин Е. 2001. Стареене и памет: когнитивни и биологични перспективи. В Наръчник по психология на стареенето (изд. BirrenJE, Schaie KW), стр. 349–377. Академична преса. Сан Диего, Калифорния.

5. Бакер А, Кируан СБ, Милър М, Старк CE. 2008. Разделяне на модела в човешкия хипокампален СА3 и зъбчатата извивка. Наука 319: 1640–1642.doi:10.1126/science.1152882

6.Berron D, Neumann K, Maass A, Schütze H, Fliessbach K, Kiven V, Jessen F, Sauvage M, Kumaran D, Düzel E. 2018. Свързани с възрастта функционални промени в специфични за домейна пътища на медиалния темпорален лоб. Невробиолно стареене 65:86–97. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2017.12.030

7.Braak H, Braak E. 1997. Честота на етапите на лезии, свързани с Алцхаймер, безразлични възрастови категории. Невробиолно стареене 18: 351–357. doi:10.1016/S0197-4580(97)00056-0

8. Burke SN, Wallace JL, Nematollahi S, Uprety AR, Barnes CA. 2010. Дефицитът на разделяне на модели може да допринесе за свързани с възрастта нарушения на разпознаването. Behav Neurosci 124: 559–573. doi:10.1037/a0020893

9. Chalfonte BL, Джонсън MK. 1996. Функционална памет и свързване при млади и по-възрастни хора. Mem Cognit 24: 403–416. doi:10.3758/bf03200930

10. Чембърлейн JD, Bowman CR, Dennis NA. 2022. Свързани с възрастта разлики в сходството при кодиране–--- --извличане и връзката им с фалшивата памет. Neurobiol Aging 113: 15–27. doi:10.1016/j.neurobiolaging.2022.01.011

For more information:1950477648nn@gmail.com