Working Memory Training für ältere Teilnehmer: Ein Trainingsregime der Kontrollgruppe und eine erste Bewertung der intellektuellen Funktion
Summary
Es wird eine kognitive Trainingsintervention in älteren Menschen zusammen mit der Beurteilung der kognitiven Fähigkeiten vor dem Training vorgestellt. Wir zeigen zwei Versionen des Trainings – experimentelle und aktive Kontrolle – und zeigen deren Auswirkungen auf die Reihe der kognitiven Tests.
Abstract
Die Wirksamkeit kognitiver Trainingsinterventionen wird in letzter Zeit heftig diskutiert. Es gibt keinen Konsens darüber, welche Art von Ausbildungsregime am effektivsten ist. Auch einzelne Merkmale als Prädiktoren des Trainingsergebnisses werden noch untersucht. In diesem Artikel zeigen wir den Versuch, dieses Problem anzugehen, indem wir nicht nur die Auswirkungen des Arbeitsgedächtnistrainings (WM) auf die kognitive Wirksamkeit älterer Erwachsener untersuchen, sondern auch den Einfluss der anfänglichen WM-Kapazität (WMC) auf das Trainingsergebnis. Wir beschreiben detailliert, wie man 5 Wochen eines adaptiven Dual-N-Back-Trainings mit einer aktiven Steuerungsgruppe (Speicherquiz) durchführt. Wir konzentrieren uns hier auf technische Aspekte der Ausbildung sowie auf die erste Bewertung des WMC der Teilnehmer. Die Bewertung der Pre- und Post-Training-Leistung anderer kognitiver Dimensionen basierte auf den Ergebnissen von Tests der Gedächtnisaktualisierung, Hemmung, Aufmerksamkeitsverschiebung, Kurzzeitgedächtnis (STM) und Argumentation. Wir haben festgestellt, dass das anfängliche Niveau von WMC die Effizienz der n-Back-Trainingsintervention vorhersagt. Wir haben auch die Verbesserung nach dem Training in fast allen Aspekten der kognitiven Funktion, die wir gemessen haben, bemerkt, aber diese Effekte waren meist interventionunabhängig.
Introduction
In vielen kognitiven Trainingsstudien wird die duale n-back-Aufgabe als Methode des Arbeitsgedächtnisses (WM) verwendet. WM ist ein gemeinsames Ziel kognitiver Interventionen wegen seiner Bedeutung für andere, höhere intellektuelle Funktionen1. Jedoch, die Wirksamkeit dieser Ausbildung und ihr Potenzial für die Schaffung einer allgemeineren Verbesserung der Kognition, wurde sehr diskutiert (für Meta-Analyse, siehe2,3,4,5,6,7,14 und für Bewertungen, siehe4,8,9,10,11,12,13). Während einige Forscher behaupten, dass “…… es gab keine überzeugenden Beweise für die Verallgemeinerung der Arbeitsgedächtnisausbildung auf andere Fähigkeiten”4, andere präsentieren metaanalytische Daten, die sehr signifikante Auswirkungen der WM-Ausbildungzeigen 2,3,5,6,11. Das separate Problem ist die Wirksamkeit von WM in der älteren Bevölkerung. Mehrere WM-Trainingsstudien berichteten über größere Vorteile bei jüngeren Erwachsenen im Vergleich zu älteren Erwachsenen15,16,17,18,19,20, während andere zeigen, dass ähnliche Effekte in beiden Altersgruppen beobachtet werden können21,22,23,24,25.
Verschiedene Elemente werden geglaubt, um die Vorteile des Gedächtnistrainings zu prognostizieren26. Einige dieser Faktoren scheinen potenzielle Moderatoren der WM-Trainingseffektivität21zu sein. Mentale Kapazität, beschrieben als die Grundlegende kognitive Kapazität oder allgemeine kognitive Ressource, scheint eine der stärksten Entscheidungen für diese Position zu sein. Um die Rolle der anfänglichen intellektuellen Ebene zu bewerten, legen wir einen besonderen Schwerpunkt (die hier beschriebene Methode) auf die Messung der kognitiven Fähigkeiten, bevor wir ein Trainingsschema anwenden. Es wurde durch die Daten diktiert, die zeigen, dass die Teilnehmer, die durch höhere kognitive Fähigkeiten zu Beginn des Trainings gekennzeichnet sind, erreichten wesentlich bessere Trainingsergebnisse im Vergleich zu denen mit einem niedrigeren Niveau der anfänglichen kognitiven Funktion27. Ein ähnliches Phänomen wird in der Bildungsforschung beobachtet, wo es als Matthäus-Effekt28bezeichnet wird, eine Beobachtung, dass Menschen mit anfänglich besseren Fähigkeiten noch mehr verbessern, wenn sie im Vergleich zu denen mit vorläufig niedrigeren Fähigkeiten in Frage.
Es ist jedoch nachdenklich, dass nicht so viele Berichte zu diesem Thema veröffentlicht wurden21,29. Darüber hinaus bleiben selbst erhebliche individuelle Unterschiede, insbesondere bei älteren Menschen, bei der Datenanalyse und -interpretation oft unbeaufsichtigt30. In der vorliegenden Studie untersuchen wir die Auswirkungen der anfänglichen Arbeitsgedächtniskapazität auf den Erfolg des WM-Trainings in der Gruppe der gesunden älteren Erwachsenen. Um jedes Element der Ausbildungsschemas zwischen Versuchs- und Kontrollgruppen so ähnlich wie möglich zu halten, haben wir ein aktives Kontrollgruppendesign eingesetzt. Daher blieben die Trainingsinhalte (WM versus semantisches Gedächtnis) der entscheidende Faktor, der den erwarteten Unterschied in den Trainingsergebnissen bestimmt. Beide Gruppen führten computergestützte, heimbasierte Schulungen durch. Die Mitglieder der experimentellen Gruppe wurden einem adaptiven dualen n-Back-Trainingsprogramm und einer aktiven Steuerungsgruppe zugewiesen, die mit einer Aufgabe trainiert wurde, die auf einem semantischen Speicherquiz basiert. Neu im Ansatz ist hier die Betonung der ersten Bewertung des kognitiven Niveaus der Teilnehmer durch die Bewertung ihrer Arbeitsgedächtniskapazität (WMC). Darüber hinaus hat sich die Methode zur Bewertung des anfänglichen WMC-Levels, das wir in diesem Artikel präsentieren, als ein wirksames Werkzeug bei der Unterscheidung zwischen Personen erwiesen, die während des nachfolgenden Arbeitsgedächtnistrainings erfolgreich sein werden und nicht. Wir haben zuvor die Ergebnisse dieser Studie beschrieben und veröffentlicht44. Daher konzentrieren wir uns in diesem Artikel auf eine detaillierte Beschreibung des Protokolls, das wir verwendet haben.
Protocol
Representative Results
Discussion
In der hier vorgestellten Studie haben wir untersucht, ob ältere Erwachsene von der Ausbildung im Arbeitsgedächtnis profitieren könnten und ob sie mit dem Anfangsniveau ihrer Grundwahrnehmung verbunden sind. Wir verwendeten eine n-back-Aufgabe als experimentelle Intervention und Arbeitsgedächtniskapazität (gemessen mit der OSPAN-Aufgabe) war die Methode, um die anfängliche Intellektuelle Funktion der Teilnehmer zu untersuchen. Wir hatten zwei kritische Schritte im Protokoll. Die erste und wichtigste war die Bewertu…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Beschriebene Ergebnisse stammen aus dem Projekt, das vom Nationalen Wissenschaftszentrum in Polen unter der Fördernummer 2014/13/B/HS6/03155 unterstützt wird.
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 |
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