Επίδραση της απειλής στερεοτύπων στην εγκεφαλική δραστηριότητα κατά τη διάρκεια εργασιών μνήμης σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας Μέρος 2
Sep 11, 2023
2.4. Απόκτηση και σχεδιασμός φυσιολογικών δεδομένων
Ο παρασυμπαθητικός καρδιακός έλεγχος μετρήθηκε με τη μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού υψηλής συχνότητας (HF HRV) που προέρχεται από το ΗΚΓ. HF HRV είναι η διακύμανση του καρδιακού ρυθμού μεταξύ των παλμών εντός της ζώνης αναπνευστικής συχνότητας (0.12 – 0.40 Hz) που έχει αποδειχθεί ότι είναι δείκτης παρασυμπαθητικού καρδιακού ελέγχου (Berntson et al. , 2017). Το HF HRV είναι το φυσικό ημερολόγιο της διακύμανσης της περιόδου της καρδιάς στην αναπνευστική ζώνη (σε ms 2). Το ΗΚΓ λήφθηκε χρησιμοποιώντας σύστημα Bionex (Mindware Technologies LTD, Gahanna, OH). Το λογισμικό Mindware εξήγαγε το HF HRV με φασματική ανάλυση της σειράς διαστημάτων interbeat από το ΗΚΓ.
Η δραστηριότητα του παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος σχετίζεται στενά με την απόδοση της μνήμης. Ένας μεγάλος αριθμός πειραμάτων έχει αποδείξει ότι η δραστηριότητα του παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος έχει σημαντική βελτιωτική επίδραση στις γνωστικές και μνημονικές ικανότητες του ανθρώπινου σώματος. Επιπλέον, η κατάσταση δραστηριότητας αυτού του συστήματος σχετίζεται επίσης με την πλαστικότητα του εγκεφαλικού φλοιού. Με άλλα λόγια, η κατάλληλη διέγερσή του μπορεί να προωθήσει τις συναπτικές συνδέσεις στον εγκέφαλο και να βελτιώσει τη νευρολογική λειτουργία.
Όταν είμαστε σε χαλαρή κατάσταση, τα παρασυμπαθητικά μας νεύρα παραμένουν ενεργά, γεγονός που αναγκάζει τον εγκέφαλο να απελευθερώνει χημικές ουσίες που ενισχύουν τη μνήμη, όπως η ακετυλοχολίνη. Η ακετυλοχολίνη είναι ένας καταλύτης που προάγει τη μετάδοση πληροφοριών μεταξύ των νευρώνων και μας βοηθά να μαθαίνουμε και να θυμόμαστε καλύτερα. Επιπλέον, η σωστή αναπνοή και ο καρδιακός ρυθμός σε χαλαρή κατάσταση ευνοούν περισσότερο την κυκλοφορία του αίματος στον εγκέφαλο, παρέχοντας έτσι πλήρως οξυγόνο στον εγκέφαλο και βελτιώνοντας τη λειτουργία του εγκεφάλου.
Επομένως, η χαλάρωση των μυών, η αργή αναπνοή και το άνετο περιβάλλον μπορούν να μας βοηθήσουν να χαλαρώσουμε, ρυθμίζοντας έτσι τον ενθουσιασμό των παρασυμπαθητικών νεύρων και προάγοντας τη μάθηση και τη μνήμη. Επιπλέον, η διατροφή, η άσκηση και ο ύπνος πρέπει να λαμβάνουν πλήρως υπόψη την επίδραση του παρασυμπαθητικού νευρικού συστήματος. Οι άνθρωποι πρέπει να δίνουν προσοχή στη διατήρηση ενός καλού τρόπου ζωής για να διατηρούν το σώμα και τον εγκέφαλό τους σε βέλτιστη κατάσταση.
Εν ολίγοις, το παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ανθρώπινη υγεία και στην απόδοση της μνήμης. Επομένως, στην καθημερινότητά μας είναι πολύ απαραίτητο να διατηρούμε μια κατάλληλη κατάσταση χαλάρωσης. Μόνο χαλαρώνοντας το μυαλό σας και αφήνοντας το σώμα και το μυαλό σας να χαλαρώσουν, μπορείτε να επιτύχετε καλύτερα αποτελέσματα μάθησης και μνήμης. Μπορεί να φανεί ότι πρέπει να βελτιώσουμε τη μνήμη μας και το Cistanche deserticola μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τη μνήμη μας, επειδή το Cistanche deserticola είναι ένα παραδοσιακό κινέζικο φαρμακευτικό υλικό που έχει πολλά μοναδικά αποτελέσματα, ένα από τα οποία είναι η βελτίωση της μνήμης. Η αποτελεσματικότητα του κιμά προέρχεται από τα διάφορα ενεργά συστατικά που περιέχει, όπως οξύ, πολυσακχαρίτες, φλαβονοειδή κ.λπ. Αυτά τα συστατικά μπορούν να προάγουν την υγεία του εγκεφάλου με διάφορους τρόπους.

Κάντε κλικ στο Γνωρίστε τη βραχυπρόθεσμη μνήμη πώς να βελτιώσετε
2.5. Απόκτηση fMRI
Οι εικόνες ελήφθησαν χρησιμοποιώντας έναν σαρωτή {{0}}T Philips Achieva στο Ερευνητικό Κέντρο MRI του Πανεπιστημίου του Σικάγο. Οι λειτουργικές σαρώσεις λήφθηκαν χρησιμοποιώντας μια ακολουθία επίπεδης απεικόνισης ηχούς με στάθμιση T2* (χρόνος επανάληψης [TR]=2 s, χρόνος ηχούς [TE]=25 ms, οπτικό πεδίο [FOV]=192 mm, γωνία αναστροφής=77 μοίρες , μέγεθος πίνακα=64×63 mm, ανάλυση εντός επιπέδου=3 × 3 mm2 ). Αποκτήθηκαν 34 παρεμβαλλόμενες φέτες (πάχος 4 mm, 0,5 mm παράλειψη μεταξύ των τομών) για κάλυψη ολόκληρου του εγκεφάλου. Κατά τη διάρκεια κάθε μίας από τις 5 λειτουργικές διαδρομές, εφαρμόσαμε z-shimming σε 4 φέτες κατά μήκος της μετωπιαίας τροχιακής περιοχής κατά μήκος της ανώτερης/κατώτερης κατεύθυνσης για κλίση αντιστάθμισης για να ανακτήσουμε την απώλεια σήματος λόγω τεχνητής ρινικής κοιλότητας (Du et al., 2007). Οι δομικές σαρώσεις λήφθηκαν τελευταία με χρήση υψηλής ανάλυσης T1 - σταθμισμένη ηχώ πεδίου Turbo (TR = 8 ms, TE=3.8 ms, γωνία αναστροφής=8 μοίρες , FOV {{ 27}} mm, μήτρα=224×224 mm2, ανάλυση εντός επιπέδου=1 × 1 mm2 ).
2.6. Επεξεργασία και ανάλυση δεδομένων fMRI
Οι εργασίες μαγνητικής τομογραφίας είχαν δύο φάσεις: μια φάση αποκλεισμένης εργασίας που εναλλάσσονταν μεταξύ των εργασιών κωδικοποίησης επεισοδιακής μνήμης, μνήμης εργασίας και αντίστροφης μέτρησης, ακολουθούμενη από μια δοκιμή μνήμης που σχετίζεται με συμβάντα για τα στοιχεία επεισοδιακής μνήμης. Η χειραγώγηση των στερεοτύπων μας προηγήθηκε και των δύο φάσεων, επομένως ο αντίκτυπος της ενεργοποίησης των στερεοτύπων στη συνολική προσέγγιση των συμμετεχόντων στις διάφορες εργασίες – ή στη νοοτροπία τους κατά τη διάρκεια της πειραματικής συνεδρίας – θα έπρεπε να υπήρχε σε κάθε φάση. Επειδή τα μπλοκαρισμένα σχέδια τείνουν να έχουν μεγαλύτερη ισχύ για τον εντοπισμό ομαδικών διαφορών στην απόδοση σε σύγκριση με σχέδια που σχετίζονται με συμβάντα, αυτά ήταν η κύρια εστίασή μας και αναφέρουμε μόνο μεθόδους μαγνητικής τομογραφίας και αναλύσεις του αποκλεισμένου σχεδιασμού στις ενότητες που ακολουθούν. Πρόσθετες μέθοδοι και αναλύσεις για την εργασία αναγνώρισης που σχετίζεται με συμβάντα περιγράφονται στο Συμπληρωματικό Υλικό
Η προεπεξεργασία και η ανάλυση δεδομένων διεξήχθησαν χρησιμοποιώντας SPM12 (Wellcome Trust Center for Neuroimaging, Λονδίνο) που υλοποιήθηκε στο MATLAB R2015a (The Mathworks Inc., Natick, MA, ΗΠΑ). Πραγματοποιήθηκε τυπική προεπεξεργασία στα λειτουργικά δεδομένα, συμπεριλαμβανομένης της χρήσης χαρτών πεδίου για την αποστρέβλωση των εικόνων, της ευθυγράμμισης των χρονοσειρών χρησιμοποιώντας προσέγγιση ελαχίστων τετραγώνων και ενός χωρικού μετασχηματισμού έξι παραμέτρων (άκαμπτο σώμα) που ευθυγραμμίζεται με την πρώτη εικόνα της σειράς, ανατομική συνκαταχώριση. κατάτμηση της ανατομικής σάρωσης σε φαιά ουσία, λευκή ουσία και εγκεφαλονωτιαίο υγρό και εξομάλυνση του χώρου (χρησιμοποιώντας έναν 6-mm πλήρους πλάτους μισό-μέγιστο ισοτροπικό πυρήνα Gauss). Η κανονικοποίηση στο πρότυπο του Νευρολογικού Ινστιτούτου του Μόντρεαλ (MNI space) (αναδειγματοληψία σε κυβικά voxel 2 mm) εφαρμόστηκε για ομαδικές αναλύσεις.
For each participant, the BOLD response was modeled using an unbiased whole-brain approach under the assumptions of the general linear model (GLM) (Friston et al., 1995). In these analyses, blocked event types of interest and covariates of no interest (a mean for the functional run, a linear trend for the functional run, and six movement parameters derived from realignment) were used to compute parameter estimates at each voxel. A high-pass filter of 66 s was used to remove low-frequency drifts. Second-level analyses were conducted using a 2 (Group: stereotype, control) by 3 (Task: episodic encoding, working memory, countdown) mixed factorial design. This ANOVA yielded overall task-related differences in brain activity (main effect of task: encoding vs. working memory vs. countdown), overall stereotype-related differences in brain activity (main effect of group: stereotype vs. control), and any differences in the effect of stereotype on brain activity associated with these tasks (interaction between task and group). For completeness, the countdown task also was used as a low-difficulty control task to identify brain activity associated with the memory tasks, and we report contrasts for episodic encoding >αντίστροφη μέτρηση και μνήμη εργασίας > αντίστροφη μέτρηση. Όλα τα αποτελέσματα αναφέρθηκαν σε p < 0,05, διορθώθηκαν για πολλαπλές συγκρίσεις χρησιμοποιώντας προσομοιώσεις Monte Carlo μέσω 3dClustSim στο AFNI.
Εκτός από τις αναλύσεις ολόκληρου του εγκεφάλου, πραγματοποιήθηκαν μελέτες περιοχής ενδιαφέροντος (ROI). Οι ανατομικές ROI επιλέχθηκαν με βάση τη βιβλιογραφία για να χαρακτηρίσουν περαιτέρω την απόκριση BOLD κατά τη διάρκεια των διαφορετικών γνωστικών εργασιών και πιθανών ομαδικών διαφορών. Οι ROI που συνδέονται με την υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου βασίστηκαν σε προηγούμενες μελέτες στερεοτύπων απειλών σε νεότερους ενήλικες (Krendl et al., 2008; Wraga et al., 2007) και περιελάμβαναν τη διμερή αμυγδαλή, ACC, MFG και αριστερό IFG/BA 47. Οι ROI που συνδέονται με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής βασίστηκαν σε προηγούμενες μελέτες εστίασης στην πρόληψη (Johnson et al., 2006; Mitchell et al., 2009) ή επεξεργασίας λέξεων στερεοτύπων γήρανσης (Colton et al., 2013) και περιλάμβαναν MCC και PCC . Οι ROI βασίστηκαν στον νευρομορφομετρικό άτλαντα στο SPM12 και οι εκτιμήσεις αντίθεσης εξήχθησαν χρησιμοποιώντας εργαλεία SPM12. Στη συνέχεια, οι εκτιμήσεις αντίθεσης εισήχθησαν σε δύο διαφορετικές MANOVA Ομάδας × Συνθήκης για να ελεγχθεί χωριστά η υπόθεση της παρεμβολής εκτελεστικού ελέγχου και η υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής.
Πραγματοποιήσαμε συσχετίσεις εγκεφάλου-συμπεριφοράς χρησιμοποιώντας μερική παλινδρόμηση ελαχίστων τετραγώνων (PLS-R) μέσω του πακέτου ExpPosition στο R (Beaton et al., 2014). Αυτή η μέθοδος επιλέχθηκε για διάφορους λόγους. Πρώτον, τα μέτρα συμπεριφορικής απόδοσης συχνά συσχετίζονται μεταξύ τους, όπως ισχύει για την εγκεφαλική δραστηριότητα σε όλες τις περιοχές και οι τεχνικές PLS αξιοποιούν την κοινή διακύμανση μεταξύ παραγόντων για να εξηγήσουν το μεγαλύτερο μέρος της συνδιακύμανσης στα δεδομένα. Δεύτερον, η πολυμεταβλητή φύση αυτής της τεχνικής επιτρέπει την ταυτόχρονη εκτίμηση πολλών μέτρων, συμπεριλαμβανομένων πολλαπλών περιοχών του εγκεφάλου και πολλαπλών μέτρων συμπεριφοράς. Επειδή η συνδιακύμανση στις μεταβλητές αναλύθηκε μαζί σε μια ενιαία ανάλυση, δεν χρειάστηκαν διορθώσεις για πολλαπλές συγκρίσεις. Οι μεταβλητές του εγκεφάλου και της συμπεριφοράς που μας ενδιαφέρουν χρησιμοποιήθηκαν για να δημιουργηθούν δύο πίνακες: ένας που αντιπροσώπευε τα εγκεφαλικά μέτρα για κάθε συμμετέχοντα και ένας που αντιπροσώπευε τα μέτρα συμπεριφοράς. Το διασταυρούμενο γινόμενο αυτών των δύο πινάκων αποσυντέθηκε σε αμοιβαία ορθογώνιες λανθάνουσες μεταβλητές χρησιμοποιώντας αποσύνθεση μοναδικής τιμής. Οι βαθμολογίες λανθάνουσας μεταβλητής αντιπροσώπευαν τα βάρη των εγκεφαλικών παραγόντων που συνέβαλαν σε υψηλότερη ή χαμηλότερη απόδοση για κάθε μέτρο συμπεριφοράς. Οι συσχετίσεις Pearson μεταξύ των βαθμολογιών λανθάνουσας μεταβλητής από κάθε πίνακα X και Y χρησιμοποιήθηκαν για να προσδιοριστεί η σημασία και το μέγεθος του αποτελέσματος κάθε παράγοντα που προέκυψε.

3. Αποτελέσματα
3.1. Έλεγχος χειραγώγησης
Από τους 69 συμμετέχοντες στη μελέτη, και οι 33 συμμετέχοντες στην ομάδα των στερεοτύπων θυμήθηκαν ότι διάβασαν το απόσπασμα του στερεότυπου της γήρανσης, ενώ μόνο 7 από τους 36 (19%) συμμετέχοντες στην ομάδα ελέγχου ανέφεραν ότι πίστευαν ότι η μελέτη αφορούσε τη γνωστική έκπτωση με τη γήρανση. Καθένας από αυτούς τους 7 συμμετέχοντες είπε ότι δεν έλαβαν αυτό το μήνυμα από τον ερευνητή ή το απόσπασμα, αλλά υπέθεσαν ότι ο σκοπός της μελέτης σχετίζεται με τη γήρανση ή τη μνήμη μέσω των ερωτηματολογίων αυτοαναφοράς που δόθηκαν στο τέλος της έρευνας πριν από τη χειραγώγηση. έλεγχος. Κανένας από τους συμμετέχοντες ελέγχου δεν ανέφερε ότι σκέφτεται τα στερεότυπα της γήρανσης πριν ή κατά τη διάρκεια της σάρωσης fMRI. Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι οι διαδικασίες μας ενεργοποίησαν με επιτυχία στερεότυπα γήρανσης μόνο στην ομάδα των στερεοτύπων.
3.2. Αλλαγές προ-μετά την ανταπόκριση στο στρες και το άγχος ανά ομάδα
Οι προ και μετά τις αλλαγές στην παρασυμπαθητική καρδιακή απόκριση και το άγχος μετρήθηκαν ως συνάρτηση της χειραγώγησης ενεργοποίησης στερεοτύπων με HF HRV ηρεμίας και άγχος αυτοαναφερόμενης κατάστασης, αντίστοιχα (βλ. Πίνακα 1). Η υψηλότερη HF HRV ηρεμίας σχετίζεται με βέλτιστη μετωπική λειτουργία και γνωστικό έλεγχο ως απόκριση σε δύσκολες εργασίες (Colzato και Steenbergen, 2017), ενώ η χαμηλότερη HF HRV ηρεμίας τείνει να σχετίζεται με μη βέλτιστες αποκρίσεις στρες (Porges, 2 001· Thayer et al., 2009), και το χαμηλότερο HRV έχει συσχετιστεί με τον αρνητικό αντίκτυπο της απειλής στερεοτύπων στην απόδοση σε νεότερους ενήλικες (Williams et al., 2019). Μετρήθηκαν τρία σημεία για HF HRV: πριν από τη διέλευση, κατά τη διάρκεια της διέλευσης και μετά τη διέλευση. Οι αναλύσεις για HF HRV απέδωσαν μια κύρια επίδραση του χρόνου (F (2, 114)=7.99, p < 0,001), αντανακλώντας μια αύξηση της HF HRV και στις δύο ομάδες χωρίς επίδραση της ομάδας και χωρίς αλληλεπίδραση (ps > 0,87). Συγκεντρώθηκαν επίσης προ και μετα-μέτρα κρατικού άγχους. Αυτή η ανάλυση έδωσε έναν κύριο χρόνο επίδρασης (F (1, 66)=79.38, p < .001), που αντικατοπτρίζει μια αύξηση στο άγχος κατάστασης και στις δύο ομάδες χωρίς επίδραση της ομάδας και χωρίς αλληλεπίδραση (ps > 0,71) . Αυτά τα δεδομένα δεν συνάδουν με την ιδέα ότι το απόσπασμα του στερεότυπου θα έκανε τους συμμετέχοντες να αισθάνονται πιο ανήσυχοι ή απειλούμενοι από το απόσπασμα ελέγχου, το οποίο προβλέφθηκε από την υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου αλλά όχι από την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής (η οποία προϋποθέτει αλλαγές στρατηγικής, αλλά όχι απαραίτητα άγχος ή στρες ως απάντηση στα στερεότυπα της γήρανσης). Αντίθετα, αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η ανάγνωση ενός αποσπάσματος σχετικά με τους στόχους της μελέτης κατά την προετοιμασία για την ανάληψη των καθηκόντων κατά τη διάρκεια της μαγνητικής τομογραφίας αυξάνει το άγχος, χωρίς ομαδικές διαφορές σε αυτήν την προληπτική απάντηση.
3.3. Γνωστικές εργασίες
Οι συμμετέχοντες είχαν καλές επιδόσεις στις γνωστικές εργασίες και μπορούσαν να διακρίνουν αποτελεσματικά τους στόχους και τα θέλγητρα (βλ. Πίνακα 2). Σε επίπεδο ομάδας, υπήρχαν ελάχιστες διαφορές στην απόδοση σε κάθε εργασία που θα μπορούσαν να αποδοθούν στην ενεργοποίηση στερεοτύπων. Για την επεισοδιακή μνήμη, διεξήχθη μια επαναλαμβανόμενη μέτρηση ANOVA 2 (Ομάδα: Στερεότυπο έναντι ελέγχου) × 2 (Συνεδρία: Εργαστήριο έναντι fMRI) σε καθένα από τα δύο μέτρα ακρίβειας, αποκαλύπτοντας μια σημαντική επίδραση της ομάδας στην παλιά/σχετική ακρίβεια (F (1,67)=4.88, p=.{10}}31). Αυτό το αποτέλεσμα δείχνει ότι η στερεότυπη ομάδα ξεπέρασε την ομάδα ελέγχου, αλλά αυτό το αποτέλεσμα δεν αλληλεπιδρούσε μεταξύ των συνεδριών, παρέχοντας οποιαδήποτε ένδειξη ότι η ενεργοποίηση στερεοτύπων (στη δεύτερη συνεδρία) επηρέασε την απόδοση. Δεν βρέθηκαν άλλες επιδράσεις σε επίπεδο ομάδας στην απόδοση της επεισοδιακής μνήμης ή της μνήμης εργασίας (όλα τα ps > 0,22). Για πληρότητα, ο Πίνακας 2 αναφέρει επίσης χωριστές ομαδικές συγκρίσεις για κάθε ποσοστό επιτυχίας, ποσοστό ψευδούς συναγερμού και βαθμολογία ακρίβειας, καθώς και διορθωμένη βαθμολογία ψευδούς αναγνώρισης στην εργασία επεισοδιακής μνήμης (ψευδείς συναγερμοί σε σχετικά θέλγητρα μείον άσχετα θέλγητρα), η οποία αξιολογεί την ο αντίκτυπος της συσχέτισης κατηγοριών σε ψευδείς συναγερμούς ανεξάρτητα από τα αποτελέσματα μεροληψίας απόκρισης που θα πρέπει να επηρεάσουν όλους τους τύπους δολώματος.
Μετά από προηγούμενη εργασία που υποδηλώνει ότι οι ατομικές διαφορές μπορεί να κρύψουν τις επιπτώσεις ενεργοποίησης στερεοτύπων στην επεισοδιακή μνήμη (π.χ. Smith et al., 2017), ερευνήσαμε εάν το καθεστώς συνταξιοδότησης (συνταξιούχος, εργαζόμενος) και τα έτη εκπαίδευσης μπορεί να μετριάσουν τον αντίκτυπο της ενεργοποίηση στερεοτύπων στην ακρίβεια της επεισοδιακής και της μνήμης εργασίας. Για την επεισοδιακή μνήμη, αυτή η ανάλυση αποκάλυψε ότι η ενεργοποίηση των στερεοτύπων αύξησε την ακρίβεια παλαιών/νέων σε άτομα με υψηλή εκπαίδευση και συνταξιούχους (p < 0,019). Αυτό το αποτέλεσμα προήλθε από μειωμένους ψευδείς συναγερμούς σε νέα στοιχεία, δυνητικά αντανακλώντας τη μετάβαση σε πιο συντηρητική παρακολούθηση βάσει κατηγορίας και απόκριση στη στερεότυπη ομάδα, η οποία θα μπορούσε να αυξήσει την παλιά/νέα ακρίβεια στην τρέχουσα εργασία (βλ. Συμπληρωματικό υλικό, Εικ. S1). . Αν και η προηγούμενη εργασία έχει αναμιχθεί (βλ. Smith et al., 2017), το τρέχον αποτέλεσμα είναι συνεπές με δύο προηγούμενες μελέτες που εξέτασαν επίσης την επεισοδιακή μνήμη για συσχετισμένες λέξεις, οι οποίες διαπίστωσαν ότι η ενεργοποίηση στερεοτύπων μείωσε τους ψευδείς συναγερμούς σε διαδικασίες εργασιών που ενθάρρυναν την πρόληψη σφαλμάτων όπως και στην τρέχουσα εργασία (π.χ. προειδοποιήσεις έναντι σφαλμάτων, Barber and Mather, 2013b· Wong and Gallo, 2016), σύμφωνα με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής. Για τη μνήμη εργασίας, αν και η αλληλεπίδραση τριών κατευθύνσεων ήταν στην ίδια γενική κατεύθυνση, κανένα από τα αποτελέσματα δεν ήταν σημαντικό (ps > 0,61).
3.4. Μονομεταβλητή fMRI ολόκληρου του εγκεφάλου
Όπως συζητήθηκε στην ενότητα των μεθόδων, η χειραγώγηση των στερεοτύπων προηγήθηκε των εργασιών MRI και έτσι κάθε γενικός αντίκτυπος της απειλής στερεοτύπων στη νοοτροπία των συμμετεχόντων κατά την ανάληψη των διαφόρων εργασιών (και σχετικές διαφορές στην εγκεφαλική δραστηριότητα) θα έπρεπε να είχε παρατηρηθεί σε όλες τις φάσεις των εργασιών μας. Επειδή τα μπλοκαρισμένα σχέδια τείνουν να είναι πιο ισχυρά από τα σχέδια που σχετίζονται με συμβάντα, αυτά ήταν η κύρια εστίασή μας και αναφέρουμε αναλύσεις του αποκλεισμένου σχεδίου μόνο στις ενότητες που ακολουθούν. Ωστόσο, οι αναλύσεις της εγκεφαλικής δραστηριότητας κατά τη φάση που σχετίζεται με το συμβάν υποστήριξαν τα βασικά αποτελέσματα, και αυτά αναφέρονται στο Συμπληρωματικό Υλικό.
Στα δεδομένα αποκλεισμένης μαγνητικής τομογραφίας, πραγματοποιήσαμε παραγοντική ANOVA 2 (Ομάδα: στερεότυπο, έλεγχος) × 3 (Εργασία: επεισοδιακή κωδικοποίηση, 2-πίσω, αντίστροφη μέτρηση) για να εντοπίσουμε τις συνολικές διαφορές της ομάδας μεταξύ του στερεότυπου και των ομάδων ελέγχου και της ομάδας × Αλληλεπιδράσεις εργασιών στη δραστηριότητα του εγκεφάλου. Όσον αφορά τις περιοχές που σχετίζονται με εργασίες, αυτές οι αναλύσεις αποκάλυψαν ισχυρά πρότυπα εγκεφαλικής δραστηριότητας που είχαν προηγουμένως συσχετιστεί με αυτά τα είδη γνωστικών εργασιών (Εικ. 2). Για να διερευνήσουμε περαιτέρω αυτά τα ειδικά εφέ της εργασίας, πραγματοποιήσαμε post hoc αντιθέσεις για κάθε εργασία σε σχέση με την εργασία αντίστροφης μέτρησης (Πίνακας S1). Για την κωδικοποίηση επεισοδιακής μνήμης, η εγκεφαλική δραστηριότητα ήταν πλευρική στο αριστερό ημισφαίριο, συμπεριλαμβανομένου του αριστερού κροταφικού φλοιού, του PFC και του πλευρικού βρεγματικού φλοιού - και τα δύο συνήθως συνδέονται με την επεισοδιακή κωδικοποίηση χρησιμοποιώντας λεκτικά υλικά με οπτική παρουσίαση (Spaniol et al., 2009; Kelley et al. ., 1998). Καμία περιοχή δεν έδειξε το αντίθετο μοτίβο (αντίστροφη μέτρηση > κωδικοποίηση) στο καθορισμένο όριο. Για τη μνήμη εργασίας, η εγκεφαλική δραστηριότητα βρέθηκε σε αμφίπλευρη νησίδα, PFC και κατώτερο βρεγματικό φλοιό - όλα αυτά βρίσκονται συνήθως σε εργασίες N-back (Owen et al., 2005; Nee et al., 2013). Καμία περιοχή δεν έδειξε το αντίθετο μοτίβο (αντίστροφη μέτρηση > 2-πίσω) στο καθορισμένο όριο.

Όσον αφορά τις διαφορές των στερεοτύπων και της ομάδας ελέγχου, δεν βρέθηκαν κύρια αποτελέσματα της ομάδας, αλλά παρατηρήθηκε σημαντική αλληλεπίδραση ομάδας × εργασίας σε τρεις ομάδες: δεξιά ραχιαία PCC, δεξιός προκούνιος και δεξιά μετακεντρική αύλακα (βλ. Εικ. 3 και Πίνακας 3). Διεξήχθησαν αναλύσεις παρακολούθησης για να προσδιοριστεί η κατεύθυνση αυτών των επιδράσεων αλληλεπίδρασης και να συγκριθεί το μέγεθος του αποτελέσματος μεταξύ των εργασιών. Αυτές οι αναλύσεις έδειξαν ότι η αλληλεπίδραση σε κάθε ομάδα οφειλόταν στο ότι η ομάδα στερεοτύπων παρουσίαζε υψηλότερη δραστηριότητα στην εργασία κωδικοποίησης μνήμης από την ομάδα ελέγχου (t(67)=4.16, SE=0.13, p < .001, t(67)=3.17, SE =0.21, p=.002, and t(67)=3.11, SE {{ 19}}.16, p=.003), ενώ εντοπίστηκαν μικρότερες διαφορές ομάδων μεταξύ των δύο ομάδων στην 2-πίσω εργασία (t (67)=2.64, SE { {27}}.13, p=.01, t(67)=1.96, SE=0.21, p=.06, και t(67 )=2.52, SE=0.16, p=.014) και η εργασία ελέγχου (t(67)=2.24, SE=0 .13, p=.028, t(67)=1.56, SE=0.21, p=.12, and t(67){{60 }}.07, SE=0.16, p=.29). Ο έλεγχος για την ηλικία δεν άλλαξε ποιοτικά αυτά τα αποτελέσματα. Αυτή η δραστηριότητα σε κυρίως οπίσθιες περιοχές μέσης γραμμής είναι συνεπής με προηγούμενες έρευνες που εντόπισαν τη συμμετοχή παρόμοιων περιοχών στην επεξεργασία με εστίαση στην πρόληψη (Johnson et al., 2006; Mitchell et al., 2009) και στην επεξεργασία στερεότυπων λέξεων γήρανσης για αυτοσυνάφεια (Colton et al., 2013). Όπως φαίνεται στο Σχ. 3, ενώ αυτά τα αποτελέσματα δείχνουν τα ισχυρότερα αποτελέσματα στην εργασία επεισοδιακής μνήμης, τα αποτελέσματα ήταν σε μεγάλο βαθμό συνεπή στις τρεις διαφορετικές εργασίες. Για παράλληλη ανάλυση της απόδοσης της μνήμης, διεξήχθη ένα MANOVA που διερευνά την αλληλεπίδραση Ομάδας × Εκπαίδευσης × Συνταξιοδότησης στη δραστηριότητα του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια της εργασίας μνήμης σε αυτές τις τρεις ομάδες. Αυτή η ανάλυση δεν απέδωσε την ίδια σημαντική τριμερή αλληλεπίδραση (ρ=0,37).
3.5. ROI fMRI
Αναλύσαμε επίσης τη δραστηριότητα του εγκεφάλου σε ανατομικές ROI που επιλέχθηκαν με βάση τις δύο κύριες υποθέσεις που καθοδηγούν τη βιβλιογραφία των στερεοτύπων απειλών: την υπόθεση της παρεμβολής εκτελεστικού ελέγχου (διμερής αμυγδαλή, ACC, MFG και αριστερό IFG/BA 47, βλ. Krendl et al., 2{ {10}}08· Wraga et al., 2007) και εστίαση στην πρόληψη υπό την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής (MCC και PCC, βλέπε Johnson et al., 2006· Mitchell et al., 2009). Πραγματοποιήσαμε δύο ξεχωριστές 2 (Ομάδα: στερεότυπο, έλεγχος) × 3 (Εργασία: επεισοδιακή κωδικοποίηση, 2-πίσω, αντίστροφη μέτρηση) MANOVA στοχεύοντας κάθε σύνολο ROI. Η MANOVA για την απόδοση επένδυσης (ROI) που συνδέεται με την υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου δεν απέδωσε σημαντική πολυμεταβλητή επίδραση της αλληλεπίδρασης Ομάδας ή Ομάδας × Εργασίας (ps > 0,45) και η δραστηριότητα σε αυτές τις ROI ήταν αρκετά παρόμοια μεταξύ των δύο ομάδων (βλ. Εικ. S2 ). Αντίθετα, η MANOVA για την απόδοση επένδυσης (ROI) που συνδέεται με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής απέδωσε σημαντική επίδραση της Ομάδας (Pillai's Trace=0.11, F(4, 198)=5.89, p <.001) αλλά καμία αλληλεπίδραση (σ=.99). Για να ελεγχθεί ποιες ROI συνέβαλαν σε αυτό το συνολικό αποτέλεσμα, πραγματοποιήθηκαν μεμονωμένες ANOVA σε κάθε ROI, αποκαλύπτοντας σημαντικές ομαδικές επιδράσεις στο δεξιό PCC (F(1201)=13.52, p < .001) και στο αριστερό PCC (F( 1201)=10.18, p < .001), όπως φαίνεται στην Εικ. 4, αλλά όχι το δεξί MCC (p=.28) ούτε το αριστερό MCC (ρ=. 09, βλέπε Εικ. S2). Αυτά τα αποτελέσματα PCC έδειξαν μεγαλύτερη εγκεφαλική δραστηριότητα στην στερεότυπη ομάδα από την ομάδα ελέγχου και ήταν αριθμητικά ισχυρότερα για την εγκεφαλική δραστηριότητα στην εργασία κωδικοποίησης επεισοδικής μνήμης. Αυτά τα πρότυπα PCC είναι αρκετά παρόμοια με αυτά που βρέθηκαν στην ανάλυση ολόκληρου του εγκεφάλου. Επιπλέον, όπως φαίνεται στην Εικ. 4, οι συμμετέχοντες στην ομάδα ελέγχου έδειξαν το τυπικό μοτίβο απενεργοποίησης στο PCC κατά τη διάρκεια των μπλοκ εργασιών, σε συμφωνία με την κύρια εστίαση στις εργασίες σε αντίθεση με πιο εσωτερικές, αυτοαναφορικές σκέψεις (π.χ. Mak et al., 2017). Αντίθετα, οι συμμετέχοντες σε στερεότυπα έδειξαν ελάχιστη απενεργοποίηση, υποδηλώνοντας ότι παρέμειναν επικεντρωμένοι στον εαυτό τους σε όλη τη διάρκεια των εργασιών.
3.6. Σχέσεις εγκεφάλου-συμπεριφοράς
Για να διερευνήσουμε τις σχέσεις εγκεφάλου-συμπεριφοράς χρησιμοποιήσαμε μια πολυπαραγοντική μέθοδο (PLS-R) που επέτρεψε την ταυτόχρονη αξιολόγηση πολλαπλών περιοχών του εγκεφάλου και πολλαπλών γνωστικών μεταβλητών. Σε αυτήν την ανάλυση PLS-R, οι σημαντικές ομάδες από την ανάλυση ολόκληρου του εγκεφάλου εισήχθησαν σε μία μήτρα και τα γνωστικά μέτρα (βλ. Πίνακα 2) εισήχθησαν ως δεύτερη μήτρα, εκτός από τους χρόνους απόκρισης σε ψευδείς συναγερμούς στην εργασία της μνήμης εργασίας λόγω αξίες που λείπουν. Για αυτές τις αναλύσεις, καταρρεύσαμε σε όλη την κατάσταση της ομάδας, επειδή παρόλο που η ενεργοποίηση στερεοτύπων μπορεί να έχει μετατοπίσει την εστίαση των συμμετεχόντων, οι συμμετέχοντες σε κάθε ομάδα ενδέχεται να είχαν αντιδράσεις εστιασμένες στην πρόληψη στις πειραματικές διαδικασίες. Δύο ανεξάρτητα μοτίβα εξήγησαν μεγάλο μέρος της συνδιακύμανσης στα δεδομένα, εξηγώντας 86,05% και 10,94%, αντίστοιχα (Εικ. 5). Η πρώτη λανθάνουσα μεταβλητή ήταν σημαντική, r (67)=0.36, p=.002, και έδειξε ότι η μεγαλύτερη εγκεφαλική δραστηριότητα στη δεξιά προκεντρική αύλακα και στο PCC (ανεξαρτήτως εργασίας) συσχετίστηκε με μεγαλύτερη ακρίβεια και μείωση των ψευδών συναγερμών σε όλες τις εργασίες επεισοδιακής και μνήμης εργασίας. Η δεύτερη λανθάνουσα μεταβλητή ήταν επίσης σημαντική, r (67)=0.28, p=0.019, και έδειξε ότι η μεγαλύτερη εγκεφαλική δραστηριότητα στον δεξιό πρόποδα (ανεξάρτητα από την εργασία) συσχετίστηκε με πιο αργούς χρόνους απόκρισης και μειώστε τους ψευδείς συναγερμούς σε σχετικά θέλγητρα (μετά από διόρθωση για απόκριση σε άσχετα θέλγητρα) στην εργασία επεισοδιακής μνήμης. Μαζί, τα αποτελέσματα του PLS-R υποδηλώνουν ότι η μεγαλύτερη ενεργοποίηση που βρέθηκε σε περιοχές του εγκεφάλου που ήταν επίσης αυξημένες στην Ομάδα Στερεοτύπων συσχετίστηκε με βραδύτερους χρόνους απόκρισης και μεγαλύτερη ακρίβεια σε όλους τους συμμετέχοντες, υποδηλώνοντας μια πιο συντηρητική προσέγγιση με εστίαση στην πρόληψη που είναι σύμφωνη με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής.
4. Συζήτηση
Εδώ αναφέρουμε το πρώτο πείραμα fMRI για τον εντοπισμό της εγκεφαλικής δραστηριότητας που σχετίζεται με την ενεργοποίηση των στερεοτύπων, ενώ οι ηλικιωμένοι αναλάμβαναν γνωστικές εργασίες. Δύο εξέχουσες υποθέσεις έχουν προταθεί για να εξηγήσουν τις αλλαγές στη μνήμη που οφείλονται στην ενεργοποίηση των στερεοτύπων σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας. Η υπόθεση της παρέμβασης στελεχών-ελέγχου δίνει έμφαση στις αρνητικές συναισθηματικές αντιδράσεις (άγχος απόδοσης) που ανταγωνίζονται τους πόρους του εκτελεστικού ελέγχου και αυτή η υπόθεση έχει λάβει υποστήριξη στη συμπεριφορική και νευροαπεικόνιση νεότερης βιβλιογραφίας σχετικά με την απειλή στερεοτύπων. Η υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής δίνει έμφαση στη μετατόπιση στρατηγικής προς την εστίαση στην πρόληψη σφαλμάτων και αυτή η υπόθεση έχει λάβει κάποια υποστήριξη στη συμπεριφορική βιβλιογραφία των ηλικιωμένων σχετικά με την απειλή στερεοτύπων. Τα ευρήματα συμπεριφοράς και νευροαπεικόνισης που αναφέρονται εδώ δεν υποστήριξαν τις προβλέψεις της υπόθεσης παρεμβολής εκτελεστικού ελέγχου, υποδηλώνοντας ότι η στερεοτυπική απειλή λειτουργεί διαφορετικά στους ηλικιωμένους ενήλικες σε σύγκριση με τους νεότερους ενήλικες. Τα ευρήματά μας σχετικά με τη συμπεριφορά και τη νευροαπεικόνιση ήταν πιο συνεπή με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής, αν και όπως συζητάμε παρακάτω, χρειάζεται πλέον πρόσθετη εργασία για την αναπαραγωγή αυτών των αποτελεσμάτων της μαγνητικής τομογραφίας και την περαιτέρω κατανόηση των συνεπειών τους στη γνωστική επεξεργασία κατά τη διάρκεια της στερεότυπης απειλής.
Αρκετά ευρήματα υποστηρίζουν την υπόθεση της παρέμβασης του εκτελεστικού ελέγχου, τουλάχιστον όσον αφορά τις επιπτώσεις στερεοτυπικής απειλής σε ηλικιωμένους ενήλικες υπό τις συνθήκες που χρησιμοποιήθηκαν στη μελέτη μας. Προηγούμενες μελέτες έχουν συνδέσει την ενεργοποίηση της στερεοτυπικής απειλής σε νεότερους ενήλικες με τον πρόσθιο περιφερικό φλοιό και άλλες περιοχές που έχουν εμπλακεί στη ρύθμιση των συναισθημάτων (Krendl et al., 2008; Wraga et al., 2007). Δεν βρήκαμε διαφορές ομάδων σε αυτές τις περιοχές ούτε στην ανάλυση ολόκληρου του εγκεφάλου ούτε στις στοχευμένες αναλύσεις απόδοσης επένδυσης (ROI). Η υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου υποστηρίζει επίσης ότι χρειάζονται πόροι μνήμης εργασίας για την καταστολή των αρνητικών συναισθημάτων κατά την ανάληψη γνωστικών εργασιών (Beilock et al., 2007· Schmader et al., 2008). Περιοχές στον προμετωπιαίο φλοιό, συμπεριλαμβανομένου του κοιλιακού πλαγίου PFC, έχουν εμπλακεί σε πόρους γνωστικού ελέγχου που θα μπορούσαν να εξυπηρετήσουν έναν τέτοιο ρόλο. Στην τρέχουσα μελέτη, η στερεότυπη ομάδα δεν στρατολόγησε αυτές τις περιοχές του εγκεφάλου σε μεγαλύτερο βαθμό από την ομάδα ελέγχου. Επιπλέον, οι ηλικιωμένοι σε αυτές τις δύο ομάδες δεν διέφεραν σε μια φυσιολογική αξιολόγηση της αντιδραστικότητας του παρασυμπαθητικού καρδιακού στρες (HF HRV) ή ανέφεραν άγχος, όπως θα αναμενόταν από αυτή την υπόθεση. Αντίθετα, και οι δύο ομάδες έδειξαν συγκρίσιμες αυξήσεις στο άγχος και στο HF HRV, οι οποίες μπορεί να αντικατοπτρίζουν τις αναμενόμενες αποκρίσεις στα γνωστικά τεστ και στο τμήμα fMRI του πειράματος. Τέλος, δεν υπήρχαν διαφορές μεταξύ των ομάδων ως προς την αντιληπτή απειλή από το ίδιο το πειραματικό πλαίσιο. Επειδή αυτό το ερωτηματολόγιο δόθηκε μετά τη χειραγώγηση της ενεργοποίησης του στερεότυπου, η υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου θα είχε προβλέψει μια διαφορά σε αυτό το μέτρο.
Σε αντίθεση με την υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου, αρκετά από τα ευρήματα της νευροαπεικόνισης και της συμπεριφοράς ήταν σύμφωνα με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής. Οι ηλικιωμένοι στην ομάδα με τα στερεότυπα είχαν μεγαλύτερη δραστηριότητα στις περιοχές της μέσης βρεγματικής γραμμής από εκείνους στην ομάδα ελέγχου. Η μεγαλύτερη δραστηριότητα σε περιοχές της μέσης γραμμής του βρεγματικού τοιχώματος, όπως το PCC, έχει συσχετιστεί με την ενεργοποίηση μιας εστίασης πρόληψης τόσο σε νεότερους όσο και σε μεγαλύτερης ηλικίας ενήλικες (Johnson et al., 2006; Mitchell et al., 2009), σύμφωνα με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής . Είναι ενδιαφέρον ότι τα στοιχεία EEG δείχνουν ότι το μεγαλύτερο κλείδωμα φάσης που σχετίζεται με τις οπίσθιες περιοχές της μέσης γραμμής (precuneus, PCC) και άλλες περιοχές στο δίκτυο προεπιλεγμένης λειτουργίας (π.χ. πλευρικός βρεγματικός φλοιός) μπορεί να βοηθήσει στην ελαχιστοποίηση των επιπτώσεων της στερεοτυπικής απειλής στην παρακολούθηση σφαλμάτων και την αυτοαμφιβολία σε νεότερους ενήλικες (Forbes et al., 2015). Αυτό το εύρημα υποδηλώνει ότι η δραστηριότητα σε αυτές τις οπίσθιες περιοχές μπορεί να σηματοδοτήσει μια εστίαση στην πρόληψη που μπορεί να βοηθήσει στην προστασία έναντι των επιπτώσεων απειλής. Στην τρέχουσα μελέτη, η διαφορά της ομάδας στη δραστηριότητα PCC παρατηρήθηκε σε όλες τις γνωστικές εργασίες, όπως θα ήταν αναμενόμενο εάν η στερεοτυπική απειλή ενεργοποιούσε μια νοοτροπία πρόληψης σφαλμάτων σε όλη την πειραματική συνεδρία. Πρόσθετη υποστήριξη για την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής προέρχεται από τα συμπεριφορικά ευρήματα. Η στροφή στην πρόληψη σφαλμάτων θα ήταν αναμφισβήτητα πιο έντονη στα ποσοστά ψευδών συναγερμών. Αν και δεν βρήκαμε γενικές ομαδικές διαφορές στη συμπεριφορά, διαπιστώσαμε ότι η στερεότυπη απειλή ήταν πιο πιθανό να επηρεάσει την επεισοδιακή μνήμη σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας που είναι συνταξιούχοι και πιο μορφωμένοι (βλ. Smith et al., 2017). Επιπλέον, αυτή η αλληλεπίδραση ήταν εμφανής στη μείωση των ψευδών συναγερμών σε νέα στοιχεία κατά τη διάρκεια της εργασίας επεισοδιακής μνήμης. Οι συσχετίσεις εγκεφάλου-συμπεριφοράς έδειξαν επίσης ότι, συνενώνοντας τις δύο πειραματικές μας ομάδες, αυτοί οι ηλικιωμένοι που έδειχναν τις μεγαλύτερες διαφορές στην εγκεφαλική δραστηριότητα στο PCC είχαν επίσης τα υψηλότερα ποσοστά επιτυχιών και τα χαμηλότερα ποσοστά ψευδών συναγερμών και ανταποκρίθηκαν πιο αργά κατά τη διάρκεια της εργασίας επεισοδιακής μνήμης . Κάθε ένα από αυτά τα μοτίβα είναι συνεπές με μια συντηρητική στρατηγική αποφυγής σφαλμάτων.
Μια σημαντική θεώρηση των τρεχόντων ευρημάτων fMRI είναι η γενίκευσή τους στις διάφορες γνωστικές εργασίες. Η ανάλυση ολόκληρου του εγκεφάλου έδωσε μια αλληλεπίδραση ομάδας × εργασίας, ενώ η ανάλυση απόδοσης επένδυσης έδωσε ένα κύριο αποτέλεσμα της ομάδας σε όλες τις εργασίες, και έτσι φαίνεται να έρχεται σε σύγκρουση μεταξύ τους. Ωστόσο, η προσεκτικότερη εξέταση των δύο μοτίβων αποκαλύπτει ένα αρκετά παρόμοιο μοτίβο: τα στερεότυπα εφέ ομάδας ήταν αριθμητικά ισχυρότερα στην εργασία κωδικοποίησης επεισοδιακής μνήμης, ελαφρώς λιγότερο ισχυρά στην εργασία μνήμης εργασίας και πιο αδύναμα στην εργασία ελέγχου αντίστροφης μέτρησης. Υπήρχαν επίσης στοιχεία ότι η στερεότυπη ομάδα ενεργοποίησε το PCC περισσότερο από την ομάδα ελέγχου κατά τη διάρκεια της εργασίας επεισοδιακής ανάκτησης (βλ. Συμπληρωματικό Υλικό). Οι συσχετισμοί εγκεφάλου-συμπεριφοράς από την ανάλυση PLS-R απέδωσαν επίσης ένα διαβαθμισμένο μοτίβο έτσι ώστε οι συσχετίσεις μεταξύ της δραστηριότητας και της απόδοσης του PCC ήταν ισχυρότεροι για εργασίες επεισοδιακής μνήμης και ασθενέστεροι (αλλά προς την ίδια κατεύθυνση) στην εργασία της μνήμης εργασίας. Δεν είναι σαφές γιατί οι στερεότυπες επιδράσεις στη συμπεριφορά και τη δραστηριότητα του εγκεφάλου έτειναν να είναι μεγαλύτερες για την αποστολή κωδικοποίησης επεισοδιακής μνήμης από την εργασία μνήμης εργασίας, αλλά προηγούμενες μελέτες συμπεριφοράς απέτυχαν επίσης να βρουν αποτελέσματα της ενεργοποίησης στερεοτύπων στην απόδοση της μνήμης εργασίας σε ηλικιωμένους (Hess et al. ., 2009· Wong and Gallo, 2019). Μια πιθανή εξήγηση για το τρέχον μοτίβο είναι ότι η εργασία μας στη μνήμη εργασίας ήταν πιο περιορισμένη από την εργασία κωδικοποίησης της επεισοδιακής μνήμης, στην οποία ζητήθηκε από τους συμμετέχοντες να απομνημονεύσουν τις λέξεις και αλλά δεν τους δόθηκε μια συγκεκριμένη στρατηγική ή κρίση κωδικοποίησης. Οι εργασίες χωρίς περιορισμούς μπορεί να είναι πιο ευαίσθητες σε αλλαγές στα κίνητρα και τη στρατηγική, όπως προτείνεται από την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής, αν και απαιτείται πρόσθετη εργασία σε αυτό το σημείο. Το πιο οριστικό συμπέρασμα από το τρέχον σύνολο δεδομένων είναι ότι, παρόλο που τα αποτελέσματα της ενεργοποίησης στερεοτύπων έτειναν να είναι ισχυρότερα στο έργο της επεισοδιακής μνήμης, τα κύρια αποτελέσματα στην εγκεφαλική δραστηριότητα φάνηκαν να γενικεύονται σε όλες τις εργασίες, υποδηλώνοντας μια συνολική αλλαγή στη συνολική προσέγγιση των συμμετεχόντων. τα καθήκοντα.
Σε σχέση με αυτό το τελευταίο σημείο, είναι σημαντικό να συνειδητοποιήσουμε ότι αν και η δραστηριότητα στο PCC κατά τη διάρκεια της κωδικοποίησης μπορεί να αντανακλά μια στροφή προς μια εστίαση πρόληψης σφαλμάτων, αυτό το μοτίβο δεν υπονοεί ότι η επίδραση της στερεοτυπικής απειλής στην απόδοση προέρχεται από τον αντίκτυπό της στην κωδικοποίηση. Κατ' αρχήν, η ρητή ενεργοποίηση στερεοτύπων πριν από τις πειραματικές εργασίες θα μπορούσε να έχει ενεργοποιήσει την απειλή κατά τη διάρκεια της πειραματικής συνεδρίας, έτσι ώστε οι αλλαγές είτε στις διαδικασίες κωδικοποίησης είτε στην ανάκτηση (ή και στις δύο) να έχουν συνέπειες για την απόδοση της επεισοδιακής μνήμης. Για παράδειγμα, μια εστίαση στην πρόληψη μπορεί να ενθαρρύνει τους συμμετέχοντες να παρακολουθούν τη μνήμη πιο προσεκτικά για στοιχεία που λείπουν από τις υπό μελέτη κατηγορίες, ώστε να μην υπάρχουν ψευδείς συναγερμοί σχετικά με αυτά τα στοιχεία και αυτές οι διεργασίες θα μπορούσαν να έχουν συμβεί κατά την παρουσίαση των κατηγοριοποιημένων στοιχείων κατά την κωδικοποίηση ή την ανάκτηση. Ανάλογα με το πόσο αποτελεσματικοί ήταν οι ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας σε αυτό το είδος παρακολούθησης, θα μπορούσε επίσης να τους έκανε να είναι πιο ευαίσθητοι στη συμμετοχή σε κατηγορίες όταν κάνουν κρίσεις για τη μνήμη σε δοκιμές, επηρεάζοντας έτσι τους ψευδείς συναγερμούς και σε άσχετα θέλγητρα.
4.1. Περιορισμοί και μελλοντικές κατευθύνσεις
Αρκετοί περιορισμοί στην τρέχουσα μελέτη υπογραμμίζουν την ανάγκη για πρόσθετη έρευνα σε αυτόν τον τομέα. Πρώτον, αν και τα αποτελέσματα των επιμέρους διαφορών που παρατηρήσαμε στα στερεότυπα αποτελέσματα στην απόδοση της επεισοδιακής μνήμης υποκινήθηκαν από προηγούμενη εργασία συμπεριφοράς (Smith et al., 2017), αυτή η ίδια η προηγούμενη εργασία έχει αναμιχθεί και τα αποτελέσματά μας δεν επιλύουν προηγούμενες αποκλίσεις. Απαιτείται πρόσθετη εργασία συμπεριφοράς για να κατανοήσουμε πότε και πώς η ενεργοποίηση σαφούς στερεότυπου μπορεί να επηρεάσει τη γνωστική απόδοση σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας. Δεύτερον, οι οπίσθιες περιοχές της μέσης γραμμής που διέφεραν μεταξύ των ομάδων στερεότυπου και ελέγχου (π.χ. PCC) έχουν εμπλακεί σε μια ποικιλία λειτουργιών εκτός από την εστίαση στην πρόληψη (π.χ., γενικότερη προσοχή προς τα μέσα), έτσι ώστε η δραστηριότητα στο PCC μόνο να μην μπορεί να ληφθεί. όπως η υιοθέτηση μιας τέτοιας εστίασης (βλ. Poldrack, 2006, για το γνωστό πρόβλημα της αντίστροφης συναγωγής στο fMRI). Αν και τα δεδομένα συμπεριφοράς μας σε συνδυασμό με τα δεδομένα νευροαπεικόνισης ήταν πιο συνεπή με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής από την υπόθεση της παρεμβολής εκτελεστικού ελέγχου, λίγες προηγούμενες μελέτες fMRI έχουν διερευνήσει τις νευρικές συσχετίσεις της υιοθέτησης μιας εστίασης πρόληψης (π.χ. Johnson et al., 2006; Mitchell et al., 2009). Έτσι, παρόλο που η δραστηριότητα σε αυτήν την περιοχή είναι συνεπής με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής όταν εξετάζεται με τα στοιχεία συμπεριφοράς, απαιτείται πρόσθετη εργασία για την κατανόηση του λειτουργικού ρόλου αυτής της περιοχής κατά την ενεργοποίηση στερεοτύπων σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας. Ένας τρίτος περιορισμός είναι ότι, αν και τυχαιοποιήσαμε τους συμμετέχοντες σε δύο ομάδες και δεν διέφεραν στις νευροψυχολογικές αξιολογήσεις (MoCA ή Shipley Scales), η στερεότυπη ομάδα ήταν κάπως μεγαλύτερη και είχε χαμηλότερη ψευδή αναγνώριση στην αρχική συνεδρία (πριν από οποιαδήποτε χειραγώγηση). Ενώ οι αναλύσεις για τον έλεγχο της ηλικίας απέδωσαν παρόμοια αποτελέσματα με τις κύριες αναλύσεις μας, η πιθανότητα ακούσιων διαφορών ομάδων είναι πάντα μια πιθανότητα σε έναν σχεδιασμό μεταξύ θεμάτων.

Μια τελευταία προειδοποίηση είναι ότι η μελέτη μας δεν αποκλείει την πιθανότητα οι ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας να βιώσουν άγχος και παρέμβαση του εκτελεστικού ελέγχου από την ενεργοποίηση στερεοτύπων γήρανσης σε άλλα πλαίσια. Για παράδειγμα, στη μελέτη μας, υπήρχαν ενδείξεις ότι το περιβάλλον της μαγνητικής τομογραφίας μπορεί να ήταν κάπως αγχωτικό ή άγχος στους ηλικιωμένους και στις δύο καταστάσεις. Αυτό το άγχος μπορεί να έχει ελαχιστοποιήσει ή να έχει επισκιάσει την ικανότητά μας να βρίσκουμε ομαδικές διαφορές στις περιοχές συναισθηματικής ρύθμισης που σχετίζονται με την ενεργοποίηση στερεοτύπων που προβλέπεται από την υπόθεση της παρέμβασης εκτελεστικού ελέγχου. Αν και οι συμμετέχοντες μας είχαν μια βασική συνεδρία πριν από τη μαγνητική τομογραφία, η οποία θα έπρεπε να είχε μειώσει το συνολικό άγχος κατά τη λήψη τεστ κατά τη διάρκεια της συνεδρίας μαγνητικής τομογραφίας, δεν μπορούμε να αποκλείσουμε αυτή την πιθανότητα. Αγνοούμε οποιαδήποτε εργασία που στοχεύει στη σύγκριση των συμπεριφορικών επιπτώσεων της ενεργοποίησης των στερεοτύπων στο περιβάλλον μαγνητικής τομογραφίας με άλλα πλαίσια, αν και μια μελέτη έδειξε ότι η απόδοση της μνήμης, γενικά, μπορεί να μειωθεί στη μαγνητική τομογραφία σε σύγκριση με ένα εργαστηριακό περιβάλλον (Gutchess and Park, 2006). Η μελλοντική εργασία θα μπορούσε να διερευνήσει πιθανές αλληλεπιδράσεις μεταξύ τέτοιων επιπτώσεων περιβάλλοντος και εφέ ενεργοποίησης στερεοτύπων.
Συμπερασματικά, η ενεργοποίηση στερεοτύπων γήρανσης αύξησε τη δραστηριότητα του εγκεφάλου σε περιοχές της μέσης βρεγματικής γραμμής που σχετίζονται με την επεξεργασία των στερεοτύπων γήρανσης, τον εαυτό και την εστίαση στην πρόληψη σφαλμάτων. Ενώ η δραστηριότητα σε αυτές τις περιοχές του εγκεφάλου ήταν συνεπής με την υπόθεση της ρυθμιστικής προσαρμογής, δεν βρήκαμε σταθερά πρότυπα εγκεφαλικής δραστηριότητας που είχαν προβλεφθεί από την υπόθεση της παρέμβασης του εκτελεστικού ελέγχου. Αυτά τα αποτελέσματα προσθέτουν νέους περιορισμούς στις τρέχουσες υποθέσεις των στερεότυπων επιπτώσεων της απειλής, καθώς ισχύουν για τους ηλικιωμένους. Συγκεκριμένα, αυξανόμενα στοιχεία στη συμπεριφορική βιβλιογραφία υποδηλώνουν ότι οι μηχανισμοί της απειλής στερεοτύπων στους ηλικιωμένους μπορεί να είναι διαφορετικοί από εκείνους στους νεότερους ενήλικες. Τα αποτελέσματά μας αντηχούν με αυτήν την αναδυόμενη εικόνα, αποδεικνύοντας ότι ο αντίκτυπος της απειλής στερεοτύπων στην εγκεφαλική δραστηριότητα σε ηλικιωμένους ενήλικες είναι επίσης διαφορετικός από αυτό που θα περίμενε κανείς από τη σχετική βιβλιογραφία νευροαπεικόνισης σε νεότερους ενήλικες. Η απειλή στερεοτύπων για τη γήρανση φαίνεται να λειτουργεί διαφορετικά από άλλα είδη στερεοτύπων απειλής, τόσο στο συμπεριφορικό όσο και στο εγκεφαλικό επίπεδο ανάλυσης.
Συμπληρωματικό υλικό
Ανατρέξτε στην έκδοση Web στο PubMed Central για συμπληρωματικό υλικό.
Ευχαριστίες και πηγές χρηματοδότησης
Η έρευνα που αναφέρεται σε αυτή τη δημοσίευση υποστηρίχθηκε από το Εθνικό Ινστιτούτο Γήρανσης των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας με τον Αριθμό Βραβείου R21AG049931. Το περιεχόμενο είναι αποκλειστικά ευθύνη των συγγραφέων και δεν αντιπροσωπεύει απαραίτητα τις επίσημες απόψεις των Εθνικών Ινστιτούτων Υγείας.
Διαθεσιμότητα δεδομένων/κωδικού
Τα δεδομένα νευροαπεικόνισης και συμπεριφοράς που χρησιμοποιούνται σε αυτή τη μελέτη θα είναι ελεύθερα διαθέσιμα στο Open Science Framework μετά τη δημοσίευσή τους. Το λογισμικό και τα μοντέλα που χρησιμοποιήσαμε για τη δημιουργία των αποτελεσμάτων αναφέρονται σε κατάλληλες θέσεις στην ενότητα Μέθοδοι.
Παράρτημα.:
Στερεότυπα και Περάσματα Ελέγχου
Στερεότυπο πέρασμα:
Σας ευχαριστούμε για τη συμμετοχή σας στη μελέτη μας. Σήμερα, θα αναλάβετε εργασίες μνήμης όπως αυτές που είχατε στο παρελθόν στο εργαστήριο. Θα μετρήσουμε την απόδοσή σας σε αυτές τις εργασίες και επίσης θα τραβήξουμε φωτογραφίες των δομών του εγκεφάλου σας και της δραστηριότητας του εγκεφάλου σας κατά τη διάρκεια των εργασιών. Επιστημονικές μελέτες έχουν δείξει ότι αυτές οι διαδικασίες μπορούν να ανιχνεύσουν τη μείωση της μνήμης που σχετίζεται με τη φυσιολογική γήρανση και μπορούν επίσης να προβλέψουν την ανάπτυξη της νόσου του Αλτσχάιμερ αργότερα στη ζωή.
Ο πρωταρχικός στόχος της μελέτης μας είναι να αυξήσουμε την αποτελεσματικότητα αυτών των μέτρων στην ανίχνευση της μείωσης της μνήμης που σχετίζεται με τη φυσιολογική γήρανση και τη νόσο του Αλτσχάιμερ. Για να επιτύχουμε αυτόν τον στόχο, θα συγκρίνουμε δεδομένα από νεαρούς φοιτητές με ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας στην ηλικιακή σας ομάδα. Επιπλέον, θα συγκρίνουμε δεδομένα μεταξύ ηλικιωμένων ενηλίκων των οποίων η απόδοση τους θέτει σε διαφορετικά επίπεδα κινδύνου για την ανάπτυξη AD αργότερα στη ζωή τους. Με βάση τα δεδομένα σας από την Ημέρα 1, οι υπεύθυνοι προσλήψεών μας έχουν καθορίσει ότι πληροίτε τα κριτήρια για αυτήν τη μελέτη. Δεδομένων αυτών των στόχων, πρέπει να κατανοήσετε τις οδηγίες εργασίας μνήμης που θα σας δώσω τώρα.
Έλεγχος μετάβασης:
Σας ευχαριστούμε για τη συμμετοχή σας στη μελέτη μας. Σήμερα, θα αναλάβετε ψυχολογικά καθήκοντα όπως αυτά που είχατε στο παρελθόν στο εργαστήριο. Θα μετρήσουμε την απόδοσή σας σε αυτές τις εργασίες και επίσης θα τραβήξουμε φωτογραφίες των δομών του εγκεφάλου σας και της δραστηριότητας του εγκεφάλου σας κατά τη διάρκεια των μαθημάτων. Επιστημονικές μελέτες έχουν δείξει ότι αυτές οι διαδικασίες μπορούν να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε πώς ο εγκέφαλος υποστηρίζει διαφορετικές ψυχολογικές διαδικασίες.
Ο κύριος στόχος αυτής της μελέτης είναι να αξιολογήσει την εγκεφαλική δραστηριότητα που σχετίζεται με ατομικές διαφορές στις ψυχολογικές διαδικασίες που κάνουν τον καθένα μας μοναδικό. Για την επίτευξη αυτού του στόχου, θα συγκρίνουμε δεδομένα σε ένα μεγάλο δείγμα συμμετεχόντων στην έρευνα με διαφορετικά υπόβαθρα και χαρακτηριστικά. Με βάση τα δεδομένα σας από την Ημέρα 1, οι υπεύθυνοι προσλήψεών μας έχουν καθορίσει ότι πληροίτε τα κριτήρια για αυτήν τη μελέτη. Δεδομένων αυτών των στόχων, πρέπει να κατανοήσετε τις οδηγίες εργασιών ψυχολογίας που θα σας δώσω τώρα.
βιβλιογραφικές αναφορές
Armstrong B, Gallant SN, Li L, Patel K, Wong BI, 2017. Επίδραση στερεοτυπικής απειλής στην επεισοδιακή και εργασιακή μνήμη των ηλικιωμένων: μια μετα-ανάλυση. Gerontologist 57 (suppl_2), S0193–S205.
Barber SJ, Mather M, 2013a. Η στερεότυπη απειλή μπορεί να ενισχύσει και να βλάψει τη μνήμη των ηλικιωμένων. Psychol. Sci 24 (12), 2522–2529. [PubMed: 24150969]
Barber SJ, Mather M, 2013β. Η στερεότυπη απειλή μπορεί να μειώσει τα σφάλματα μνήμης των ηλικιωμένων. QJ Exp. Psychol 66 (10), 1888–1895.
Barber SJ, Mather M, 2014. Στερεότυπη απειλή σε ενήλικες μεγαλύτερης ηλικίας: Πότε και γιατί εμφανίζεται και ποιος επηρεάζεται περισσότερο; Στερεότυπη απειλή σε ηλικιωμένους: Πότε και γιατί συμβαίνει και ποιος επηρεάζεται περισσότερο; Στο: Verhaeghen P, Hertzog C (Eds.) The Oxford Handbook of Emotion, Social Cognition, and Problem Solving in Adulthood. Oxford University Press, σελ. 302–319.
Barber SJ, 2017. Μια εξέταση της απειλής στερεοτύπων με βάση την ηλικία σχετικά με τη γνωστική έκπτωση: συνέπειες για την έρευνα και την ανάπτυξη θεωρίας στερεότυπου-απειλής. Προοπτική. Ψυχολόγος. Sci 12 (1), 62–90.
Beaton D, Fatt CRC, Abdi H, 2014. An ExPosition of multivariate analysis with the singular value decomposition in R. Comput. Στατ. Data Anal 72, 176-189.
Beilock SL, Rydell RJ, McConnell AR, 2007. Στερεότυπη απειλή και μνήμη εργασίας: μηχανισμοί, ανακούφιση και διάχυση. J. Exper. Psychol 136 (2), 256.
Berntson GG, Quigley KS, Norman GJ, Lozano DL, 2017. Καρδιαγγειακή ψυχοφυσιολογία. Στο: Cacioppo JT, Tassinary LG, Berntson GG (Επιμ.), Handbook of Psychophysiology. Cambridge University Press, σελ. 183–216.
Colton G, Leshikar ED, Gutchess AH, 2013. Διαφορές ηλικίας στη νευρική απόκριση σε στερεότυπη απειλή και ανθεκτικότητα για αυτοαναφορικές πληροφορίες. Εμπρός. Βουητό. Neurosci 7, 537. [PubMed: 24046739]
Colzato LS, Steenbergen L, 2017. Η υψηλή μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού σε κατάσταση ηρεμίας μέσω πνευμονογαστρικής διαμεσολάβησης σχετίζεται με καταρράκτη ανώτερης δράσης. Neuropsychologia 106, 1–6. [PubMed: 28866318]
Derks B, Inzlicht M, Kang S, 2008. Η νευροεπιστήμη του στίγματος και της στερεοτυπικής απειλής. Ομαδική διαδικασία. Διαομαδική σχέση 11, 163–181.
Du YP, Dalwani M, Wylie K, Claus E, Tregellas JR, 2007. Μειώνουμε τα τεχνουργήματα ευαισθησίας στο fMRI χρησιμοποιώντας αντιστάθμιση z-shim επιλεκτικής όγκου. Μαγνήτης. Reson. Med 57 (2), 396-404.
Forbes CE, Leitner JB, 2014. Η στερεοτυπική απειλή προκαλεί νευρική προκατάληψη της προσοχής προς την αρνητική ανάδραση για να υπονομεύσει την απόδοση. Biol. Psychol 102, 98–107. [PubMed: 25063472]
Forbes CE, Leitner JB, Duran-Jordan K, Magerman AB, Schmader T, Allen JJB, 2015. Το αυθόρμητο κλείδωμα φάσης δικτύου προεπιλεγμένης λειτουργίας μετριάζει τις αντιλήψεις απόδοσης υπό στερεότυπη απειλή. Soc. Γνωστική λειτουργία. Επηρεάζουν. Neurosci 10, 994–1002.
Friston KJ, Holmes AP, Worsley KJ, Poline JB, Frith CD, Frackowiak RSJ, 1995. Στατιστικοί παραμετρικοί χάρτες: διαστήματα εμπιστοσύνης στις τιμές p. Βουητό. Brain Map 2, 189–210.
For more information:1950477648nn@gmail.com






