Özet

Formation sur la mémoire de travail pour les participants plus âgés : un régime de formation du groupe témoin et une évaluation initiale du fonctionnement intellectuel

Published: September 20, 2020
doi:

Özet

Une intervention de formation cognitive dans la population âgée ainsi que l’évaluation des capacités cognitives de pré-formation est présentée. Nous montrons deux versions de la formation – le contrôle expérimental et actif – et démontrons leurs effets sur la gamme des tests cognitifs.

Abstract

L’efficacité des interventions de formation cognitive fait récemment l’objet de vifs débats. Il n’y a pas de consensus sur le type de régime de formation le plus efficace. De plus, les caractéristiques individuelles en tant que prédicteurs des résultats de la formation sont encore à l’étude. Dans cet article, nous montrons la tentative d’aborder cette question en examinant non seulement l’impact de la formation sur la mémoire de travail (WM) sur l’efficacité cognitive chez les personnes âgées, mais aussi l’influence de la capacité initiale des AMM (WMC) sur les résultats de la formation. Nous décrivons en détail comment effectuer 5 semaines d’une formation adaptative à double dos avec un groupe de contrôle actif (quiz mémoire). Nous nous concentrons ici sur les aspects techniques de la formation ainsi que sur l’évaluation initiale du WMC des participants. L’évaluation de la performance avant et après l’entraînement d’autres dimensions cognitives était basée sur les résultats des tests de mise à jour de la mémoire, d’inhibition, de déplacement de l’attention, de mémoire à court terme (STM) et de raisonnement. Nous avons constaté que le niveau initial de WMC prédit l’efficacité de l’intervention de formation n-back. Nous avons également remarqué l’amélioration post-formation dans presque tous les aspects du fonctionnement cognitif que nous avons mesurés, mais ces effets étaient pour la plupart indépendants de l’intervention.

Introduction

Dans de nombreuses études sur les formations cognitives, la double tâche n-back est utilisée comme méthode de formation de la mémoire de travail (WM). WM est une cible commune des interventions cognitives en raison de son importance pour d’autres fonctions intellectuelles de niveau supérieur1. Toutefois, l’efficacité d’une telle formation et son potentiel de création d’une amélioration plus générale de la cognition, a fait l’objet de vifs débats (pour la méta-analyse,voir 2,3,4,5,6,7,14 et pour les revues, voir4,8,9,10,11,12,13). Alors que certains chercheurs affirment que « … il n’y avait aucune preuve convaincante de la généralisation de la formation à la mémoire de travail à d’autres compétences”4, d’autres présentent des données méta-analytiques, qui montrent des effets très significatifs de la formation WM2,3,5,6,11. Le problème distinct est l’efficacité des AMM dans la population âgée. Plusieurs études de formation wm ont rapporté de plus grands avantages chez les jeunes adultes par rapportaux personnes âgées 15,16,17,18,19,20, tandis que d’autres montrent que des effets similaires peuvent être observés dans les deux groupes d’âge21,22,23,24,25.

Divers éléments sont censés prévoir les avantages de la formation à la mémoire26. Certains de ces facteurs semblent être des modérateurs potentiels de l’efficacité de la formation wm21. La capacité mentale, décrite comme la capacité cognitive de base ou la ressource cognitive générale, semble être l’un des choix les plus forts pour ce poste. Afin d’évaluer le rôle du niveau intellectuel initial, nous mettons un accent particulier (la méthode décrite ici) sur la mesure de la capacité cognitive avant d’appliquer un régime de formation. Il a été dicté par les données montrant que les participants, qui sont caractérisés par une capacité cognitive plus élevée au début de la formation, ont obtenu des résultats de formation sensiblement meilleurs par rapport à ceux ayant des niveaux inférieurs de fonction cognitive initiale27. Un phénomène similaire est observé dans la recherche éducative, où il est appelé l’effet Matthew28, une observation que les personnes ayant initialement de meilleures compétences s’améliorent encore plus par rapport à ceux avec un niveau préliminaire inférieur de capacité en question.

Il est stimulant, cependant, qu’il n’y ait pas eu autant de rapports publiés sur cesujet 21,29. En outre, même les différences individuelles substantielles, en particulier lorsqu’il s’agit de la population âgée, sont souvent laissées sans surveillance lors de l’analyse et de l’interprétationdes données 30. Dans la présente étude, nous examinons l’impact du niveau initial de capacité de mémoire de travail sur le succès de la formation wm dans le groupe des personnes âgées en bonne santé. Afin de maintenir tous les éléments des régimes de formation aussi semblables que possible entre les groupes expérimentaux et de contrôle, nous avons utilisé une conception active de groupe témoin. Par conséquent, le contenu de formation (WM versus mémoire sémantique) est resté le seul facteur crucial déterminant la différence attendue dans les résultats de formation. Les deux groupes ont effectué des formations informatisées à domicile. Les membres du groupe expérimental ont été affectés à un programme de formation adaptatif à deux dos et à un groupe témoin actif formé à une tâche basée sur un quiz de mémoire sémantique. Nouveau dans l’approche ici est l’accent mis sur l’évaluation initiale du niveau cognitif des participants en évaluant leur capacité de mémoire de travail (WMC). En outre, la méthode d’évaluation du niveau wmc initial que nous présentons dans cet article s’est avérée être un outil efficace pour distinguer les personnes qui réussiront et ne réussiront pas au cours de la formation ultérieure sur la mémoire de travail. Nous avons déjà décrit et publié les résultats de cette étude44. Par conséquent, dans cet article, nous nous concentrons sur une description détaillée du protocole que nous avons utilisé.

Protocol

Le Comité d’éthique de l’Université des sciences sociales et des sciences humaines du SWPS a évalué le protocole décrit ici. Un consentement éclairé écrit conformément à la Déclaration d’Helsinki a été obtenu de chaque participant. 1. Recrutement des participants Recruter au moins 36 bénévoles pour chaque groupe de formation. Ce nombre a été démontré comme suffisant pour observer les effets entre les groupes par les recherches antérieures des auteurs et aus…

Representative Results

Effets liés à la formation 85 sujets ont participé à l’étude (29 étaient des hommes) et ils avaient en moyenne 66,7 ans. En raison de problèmes techniques, les données d’un participant au groupe de formation n-back n’ont pas été enregistrées. Enfin, les données de 43 participants au groupe de formation n-back et de 42 membres du groupe de formation Quiz ont été analysées. L’analyse multiva…

Discussion

Dans l’étude présentée ici, nous avons étudié si les personnes âgées pourraient bénéficier d’une formation sur la mémoire de travail et si elle est liée au niveau initial de leur cognition de base. Nous avons utilisé une tâche n-back comme une intervention expérimentale et la capacité de mémoire de travail (mesurée avec la tâche OSPAN) a été la méthode pour sonder le niveau initial des participants de fonctionnement intellectuel. Nous avions deux étapes cruciales dans le protocole. Le premier et…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les résultats décrits sont obtenus à partir du projet soutenu par le Centre national des sciences en Pologne dans le cadre de la subvention n° 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

Referanslar

  1. Baddeley, A. Working memory: Looking back and looking forward. Nature Reviews Neuroscience. , (2003).
  2. Au, J. Improving fluid intelligence with training on working memory: a meta-analysis. Psychonomic Bulletin and Review. 22, 366-377 (2015).
  3. 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).
  4. Melby-Lervåg, M., Hulme, C. Is working memory training effective? A meta-analytic review. Developmental Psychology. , (2013).
  5. 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).
  6. Schwaighofer, M., Fischer, F., Bühner, M. Does Working Memory Training Transfer? A Meta-Analysis Including Training Conditions as Moderators. Educational Psychologist. , (2015).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. Lövdén, M., Bäckman, L., Lindenberger, U., Schaefer, S., Schmiedek, F. . A Theoretical Framework for the Study of Adult Cognitive Plasticity. , (2010).
  11. Shinaver, C. S., Entwistle, P. C., Söderqvist, S. Cogmed WM Training: Reviewing the Reviews. Applied Neuropsychology: Child. , (2014).
  12. Shipstead, Z., Redick, T. S., Engle, R. W. Does working memory training generalize?. Psychologica Belgica. , (2010).
  13. Shipstead, Z., Redick, T. S., Engle, R. W. Is working memory training effective?. Psychological Bulletin. 138 (4), 628-654 (2012).
  14. 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).
  15. Brehmer, Y., Westerberg, H., Bäckman, L. Working-memory training in younger and older adults: Training gains, transfer, and maintenance. Frontiers in Human Neuroscience. , (2012).
  16. Dahlin, E., Neely, A. S., Larsson, A., Bäckman, L., Nyberg, L. . Transfer of learning after updating training mediated by the striatum. , (2008).
  17. Dorbath, L., Hasselhorn, M., Titz, C. Aging and executive functioning: A training study on focus-switching. Frontiers in Psychology. , (2011).
  18. Heinzel, S. Working memory training improvements and gains in non-trained cognitive tasks in young and older adults. Aging, Neuropsychology, and Cognition. , (2014).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. Li, S. C. Working Memory Plasticity in Old Age: Practice Gain, Transfer, and Maintenance . Psychology and Aging. , (2008).
  23. 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).
  24. von Bastian, C. C., Oberauer, K. Effects and mechanisms of working memory training: a review. Psychological Research. 78 (6), 803-820 (2014).
  25. 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).
  26. 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).
  27. 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).
  28. 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).
  29. 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).
  30. 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).
  31. Sternberg, S. Memory-scanning: mental processes revealed by reaction-time experiments. American Scientist. , (1969).
  32. 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).
  33. 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).
  34. Bolger, N., Laurenceau, J. P. . Methodology in the Social Sciences. , (2013).
  35. Kwok, O. M. Analyzing Longitudinal Data With Multilevel Models: An Example With Individuals Living With Lower Extremity Intra-Articular Fractures. Rehabilitation Psychology. , (2008).
  36. Bissig, D., Lustig, C. Who benefits from memory training?. Psychological Science. , (2007).
  37. 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).
  38. 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).
  39. 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).
  40. 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).
  41. Redick, T. S. Working memory training and interpreting interactions in intelligence interventions. Intelligence. , (2015).
  42. Guiney, H., Machado, L. Volunteering in the Community: Potential Benefits for Cognitive Aging. Journals of Gerontology – Series B Psychological Sciences and Social Sciences. , (2018).
  43. 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).
  44. 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).

Play Video

Bu Makaleden Alıntı Yapın
Matysiak, O., Zarzycka, W., Bramorska, A., Brzezicka, A. Working Memory Training for Older Participants: A Control Group Training Regimen and Initial Intellectual Functioning Assessment. J. Vis. Exp. (163), e60804, doi:10.3791/60804 (2020).

View Video