A transzkraniális egyenáramú stimuláció és a preferált zenehallgatás hatása az emlékezetre idősebb felnőtteknél Ricky Chow1,6, Alix Noly-Gandon1,6, Aline Moussard1, Jennifer D. Ryan1 2. rész

Adatelemzés

A neurális és viselkedési méréseket varianciaanalízisnek (ANOVA) vetettük alá Sidak korrekcióval, hogy kompenzáljuk a többszörös összehasonlítást. A részleges eta-négyzetet a hatás méretének mértékeként számítottuk ki. Üvegház-Geisser korrekciót alkalmaztunk, ha megsértették a gömbszerűség feltételezését. A 0.05 alfa-értéket mindvégig használtuk, és a statisztikai elemzéseket SPSS (IBM SPSS Statistics 26.0; Ehningen, Németország) segítségével végeztük.

Viselkedési intézkedések.

A modern technológia fejlődésével az agy megértése és elemzése egyre mélyebbé válik. Közülük a memória az emberek intelligenciájának egyik fontos mutatója. Szóval, hogyan javíthatjuk a memóriánkat? A közelmúltban egy tanulmány megállapította, hogy: A viselkedési mérések és a varianciaelemzések kiaknázhatják a jelöltek memóriájában rejlő lehetőségeket, ezáltal hatékonyan javítva a memóriájukat.

Pontosabban, a tanulmány egy új viselkedési intézkedést használt, amelyet "reakcióidő-feladatként" ismernek. A feladat megköveteli a résztvevőktől, hogy a lehető leggyorsabban adják meg a helyes választ. Ennek alapján a kutatócsoport számos kísérletet végzett a jelöltek memóriaképességének feltárására. Megállapítást nyert, hogy mindegy, hogy egyszerű eseményekre vagy egymást követő eseményekre emlékeztek, a tesztben részt vevő vizsgázók nagyon nagy fejlődést értek el. Sőt, ami még fontosabb, ez a módszer pótolhatja az egyéni memóriakülönbségek problémáját, és nagymértékben javíthatja az általános memóriahatást.

Miért olyan hatékony ez a viselkedési intézkedés a memória javításában? Először is, a résztvevőknek ismételten gyakorolniuk kell, hogy javítsák a memóriát, miközben információt tárolnak az agyukban. Másodszor, a reakcióidő-feladat végrehajtásakor a résztvevők agya előrejelzéseket készített, ami hozzájárult a memória teljesítményének javulásához. Végül ez a viselkedésmérési módszer kiküszöböli az egyének közötti különbségeket, nagymértékben javítja a memóriahatás integritását és konzisztenciáját, ezáltal tovább erősíti a memóriahatást.

Összességében a viselkedési intézkedések hatékony módja a memória javításának. A varianciaanalízis segítségével össze lehet foglalni az egyes személyek jellemzőit, előnyeit és hátrányait, így gyorsan és hatékonyan testreszabhatja a memóriatervet, és javíthatja a memóriahatást. Ez nem csak a tesztelőknek jó, hanem mindenkinek, akinek fejlesztenie kell a memóriáját. Úgy gondolom, hogy ennek a módszernek a használatával jobb lesz a memóriánk. Látható, hogy javítanunk kell a memóriánkat. A Cistanche jelentősen javíthatja a memóriát, mivel a Cistanche szabályozhatja a neurotranszmitterek egyensúlyát is, például növeli az acetilkolin és a növekedési faktorok szintjét. Ezek az anyagok nagyon fontosak a memória és a tanulás szempontjából. Ezenkívül a hús javíthatja a véráramlást és elősegítheti az oxigénszállítást, ami biztosítja, hogy az agy elegendő tápanyaghoz és energiához jusson, ezáltal javítva az agy vitalitását és állóképességét.

Kattintson az ismerje meg az agyműködés javításának módjait

A PANAS értékeléseket pozitív és negatív hatásskálákon összegezték. Az összegzett értékelésekre vonatkozó előzetes elemzések a negatív hatások skála hatásait tárták fel, az összesített értékelések többsége (81%) 10-es (a negatív hatás legalacsonyabb összegzett értékelése) értéket mutatott, és csekély variabilitást mutatott, ezért ezt a skálát kizártuk az elemzésből.

A pozitív hatás skála értékelését kétirányú, ismételt mérési ANOVA-nak vetettük alá, az alanyon belüli tényezőkkel: Állapot (csak tDCS, tDCS+Zene, Hamis+Zene) és Idővel (előstimuláció, utóstimuláció). Az előre és hátra számjegy skálán elért pontszámokat ANOVA-nak vetettük alá, ugyanazokkal az alanyon belüli tényezőkkel. Az auditív WRT esetében a nulla válaszreakciót mutató vagy az inger kezdetétől számított 3000 ms-ot meghaladó kísérleteket kizártuk az elemzésből. A pontosságot a találati arányból mínusz a régi szavak téves riasztási aránya, az RT értékeket pedig csak a találatokból és a helyes elutasításokból számítottuk ki.

A pontossági értékeket ismételt mérésű ANOVA-nak vetettük alá, a tárgyon belüli tényezőkkel: feltétel (csak tDCS, tDCS+zene, színlelt+zene) és ismétlési késleltetés (R2, R4, R8), az RT értékeket pedig ismételt vizsgálatnak vetettük alá. méri az ANOVA-t a témán belüli tényezőkkel: állapot (csak tDCS, tDCS+zene, színlelt+zene) és próbatípus (új, R2, R4, R8).

A stimulációt követő tDCS mellékhatások kérdőívének értékelését egy egyirányú, ismételt Bayes-féle ANOVA-nak vetettük alá JASP szoftverrel (0.14.1 verzió)44, alapértelmezett előzetes valószínűségekkel és feltétellel (csak tDCS, tDCS+Zene). , Sham+Music) mint tárgyon belüli tényező. Egy 3-nál nagyobb Bayes-tényezőt (B10) jelölünk, ami az alternatív hipotézis alátámasztását jelzi (azaz 3:1 esély az alternatíva javára)45. Ezzel szemben a 0,33-nál kisebb B10 a nullhipotézis támogatását jelzi (3:1 esély a nulla javára).

ERP-k. A 4. ábra a halló WRT ERP hullámformáit mutatja próbatípusonként. Minden szó N1 és P2 defektust generált a központi és a frontális helyeken, amelyek a szókezdés után körülbelül 125, illetve 250 ms-nál értek el a csúcsot. Ezen túlmenően, a „régi-új” hatás moduláció nyilvánvaló volt a késői pozitív komplexben (LPC) a centro-parietális elektródák felett.

Az LPC-ről vagy a "P600-ról" a vizuális és hallási felismerési memóriafeladatokkal foglalkozó korábbi tanulmányokban számoltak be46–48, központi hátsó fejbőreloszlása ​​van, és úgy gondolják, hogy indexálja az epizodikus emlékezést49–52. Az LPC csúcslatenciáját a maximális pozitív feszültségként határozták meg 350–900 ms időablakban. Az LPC csúcslatenciáit és átlagos amplitúdóit a centro-parietális elektródák (Cz, Pz, P3, P4) előre meghatározott klaszteréből származtatták és átlagolták.

Az egyes vizsgálati típusok átlagos amplitúdóit különböző időablakokra átlagoltuk az átlagos hullámformák vizuális ellenőrzése alapján minden ismétlési késleltetésre. Az LPC átlagos amplitúdóit egy 400 ms-os időablakban átlagoltuk, amelynek középpontjában a feltételenkénti nagy csúcs latencia áll: 600–1000 ms a helyesen felismert új szavaknál, 450–850 ms a helyesen felismert régi szavaknál az R2-ből, 500–900 ms az R4-ből, és 550–950 ms az R8-tól. Az LPC csúcslatenciáit és átlagos amplitúdóit ismételt mérési ANOVA-nak vetettük alá, az alanyon belüli tényezőkkel, mint a Condition (tDCS-csak, tDCS+Zene, Sham+Music) és a Próba típusa (Új, R2, R4, R8).

Mivel az átlagos amplitúdók elsődleges mérőszáma a régi-új hatás volt (azaz a régi és az új vizsgálati típusok közötti amplitúdó különbség), külön post-hoc egyváltozós ANOVA-k vizsgálták a régi-új amplitúdó különbséget a feltételek között minden ismétlési késleltetésre.

Eredmények

Demográfiai és klinikai adatok.

A résztvevők demográfiai és hallásvizsgálati adatai az 1. táblázatban láthatók. A zenehallgatási szokásaikkal kapcsolatos kérdésekre válaszolva minden résztvevő beszámolt arról, hogy életük múltbeli eseményeinek emlékei időnként eszébe jutnak, amikor mindennapi életükben konkrét dalokat vagy zenei műfajokat hallgatnak.

Valamennyi résztvevő arról is beszámolt, hogy valamilyen érzelmet (pl. szomorúságot, boldogságot, nosztalgiát, lelkesedést) tapasztalt zenehallgatás közben. A mintából három résztvevő zenészként, a másik 11 résztvevő pedig nem zenészként azonosította magát. A résztvevők a hallás élessége és a beszéd-zajban megértése normális vagy ahhoz közeli szintjét mutatták az idősebb felnőtteknél elvárt szinten.

A résztvevők első vizsgálati látogatása előtti stimulációjából gyűjtött teljes számjegytartomány skálázott pontszámai (M=12.33, SD=3.18) azt mutatták, hogy a munkamemória teljesítményének alapszintje az idősebb felnőtt mintánkban összehasonlítható volt az életkorukban elvárt normákkal. Nagyon rövid, enyhe mellékhatásokról számoltak be, mint például bizsergés, hangulatváltozások és nyakmerevség az anódos és ál-DCS során és azt követően. Az utólagos stimulációt tapasztalt mellékhatások értékelésére vonatkozó Bayes-analízis kimutatta, hogy az állapotok között nulla különbség van az értékelésekben, B10=0,253.

PANAS.

A PANAS állapotonkénti pozitív hatásértékelései az 1. ábrán láthatók. Az elemzés jelentős Condition by Time interakciót tárt fel, F(2, 26)=10.83, p.<0.001, ηp 2=0.454. Simple main effects analyses by Condition revealed, a significant decrease in positive affect ratings from pre- to post-stimulation in tDCS-only (p=0.025), and a significant increase in positive affect ratings in tDCS+Music (p=0.006). 

A pozitív hatások értékelése úgy tűnt, hogy a Sham+Music alkalmazásban a stimuláció előtti és utáni időszakra nőtt, de ez nem volt szignifikáns (p=0.106). A különbségi pontszámok (post-mínusz pretDCS) további Sidak-korrigált, páronkénti összehasonlítása azt mutatta, hogy a pozitív hatások értékelése nagyobb változást mutatott a tDCS+Music (p=0.013) és a Sham+ esetében a tDCS előtti és utáni állapothoz képest. Zene (p=0.002) a csak tDCS-hez képest. A pozitív hatások értékelésének változása nem különbözött szignifikánsan a tDCS+Zene és a Sham+Music között (p=0,991).

Számjegy terjedelem.

A számjegytartomány érdeklődésének mértéke a munkamemória teljesítményének változása volt a stimuláció előtti és az utáni stimuláció között az előre és hátra skálán (2. ábra). A számjegytartomány előrehaladási skálája esetében nem volt szignifikáns hatása a Feltételnek, F(2, 26)=0.35, p=0.771, ηp 2=0.026, Idő, F (1, 13)=0.02, p=0.885, ηp 2=0.002, vagy Időnkénti feltétel interakció, F(2, 26)=1.78 , p=0.188, ηp 2=0.121.

A számjegy terjedelmű visszafelé skálán a Feltétel idő szerint interakciója szignifikáns volt, F(2, 26)=4.12, p=0.028, ηp 2=0. 241. Mivel a MorePower (6.0-s verzió)53 használatával végzett posthoc teljesítményelemzések 68%-os teljesítményt mutattak a szignifikáns Condition by Time kölcsönhatás kimutatására, figyelembe véve ezt a hatásméretet, a páronkénti összehasonlítást kiegészítjük Bayes-tényezőkkel.

A páronkénti összehasonlítás azt mutatta, hogy a tDCS+Zene feltételben jelentősen nőtt a visszafelé mutató számjegytartomány pontszáma (p=0.012, B10=4.889), de nem változott a teljesítmény a csak tDCS-ben (p{) {6}}.671, B10=0.293) vagy Sham+Music (p=0.418, B10=0.365) feltételek.

WRT: viselkedési intézkedések.

Az auditív WRT pontossági és RT adatai a 3. ábrán láthatók. A pontossági értékek elemzése szignifikáns Condition by Trial Type interakciót mutatott ki, F(4, 52)=2.89, p=0. 031, ηp 2=0.182. A Trial Type szerinti egyszerű hatáselemzések feltárták, hogy ezt a kölcsönhatást az R2 ismétlési késleltetésében marginális szignifikanciát elérő feltétel hatása okozta, F(1.21, 15.69)=3.54, p=0.073, ηp 2=0.214. Az állapot hatása nem volt jelentős sem az R4 (F(1.10, 14.29)=0.90, p=0.368, ηp 2=0.065), sem az R8 (F(2) esetén , 26)=1.50, p=0.243, ηp 2=0.103) ismétlési késések. Az elemzés feltárta a próbatípus fő hatását is, F(1.24, 16.09)=21.44, p<0.001, ηp 2=0.623. As expected, accuracy was lower for R8 than R4 (p=0.001) and R2 (p=0.002) repetition lags; accuracy was comparable across R2 and R4 repetition lags (p=0.252).

Hasonlóképpen, az RCT-k elemzése feltárta a próbatípus fő hatását, F(3, 39)=13.67, p < 0.001, ηp 2=0.513. Az RT-k lassabbak voltak a régi szavaknál az R8-ban, mint az R4-ben (o<0.001) and R2 (p=0.001) repetition lags; RTs were also slower for old words in R4 than R2 repetition lags (p=0.003). All pairwise comparisons between RTs for new words and RTs for old words did not reach significance (R2: p=0.106; R4: p=1.000; R8: p=0.093). The main effect of Condition, F(2, 26)=0.317, p=0.731, ηp 2=0.024, and the Condition by Trial Type interaction, F(6, 78)=1.14, p=0.347, ηp 2=0.081, were not signifcant.

WRT: ERP eredmények.

A 4. ábra az ERP hullámformáit mutatja állapot és ismétlési késleltetés szerint. Az LPC csúcslatenciák elemzése szignifikáns Condition by Trial Type interakciót tárt fel, F(6, 78)=4.29, p=0.001, ηp 2=0.248. A Trial Type szerinti egyszerű hatáselemzések feltárták a Condition jelentős fő hatását az R8 ismétlési késleltetésében, F(2, 26)=4.53, p=0.021, ηp 2=0.258 . A régi szavak felismerésének csúcsideje az R8 ismétlési késleltetésében szignifikánsan rövidebb volt a tDCS+Music, mint a Sham+Music esetén (p=0,038); bár a látenciák korábban tetőztek a tDCS+Music-ban, mint a csak tDCS-ben, ez az összehasonlítás nem volt szignifikáns (p=0.196). A kondíció hatása marginális volt az R4 ismétlési késleltetésénél, F(2, 26)=3.09, p=0.062, ηp 2=0.192, és nem szignifikáns az R2 ismétlési késleltetés F(2, 26)=0.452, p=0.641, ηp 2=0.034 vagy új szavak esetén F(2, 26)=0. 799, p=0.460, ηp 2=0.058.

Az LPC átlagos amplitúdóinak elemzése szignifikáns Condition by Trial Type interakciót tárt fel, F(3.3, 43.0)=5.71, p=0.002, ηp 2=0 .305. A régi-új amplitúdókülönbség post-hoc egyváltozós ANOVA-i a Condition jelentős fő hatását mutatták ki az R8 ismétlési késleltetésében F(2, 26)=6.11, p=0.007, ηp { {19}}.320. Az R8 régi-új effektusa szignifikánsan kisebb volt a tDCS+Zene, mint a Sham+Music esetén (p=0.003), a tDCS+Zene esetén pedig kisebbnek tűnt, mint a csak a tDCS esetén, de nem volt szignifikáns (p =0 .155). Az állapot hatása marginálisan szignifikáns volt az R4 ismétlési késleltetésében, F(2, 26)=3.35, p=0.051, ηp 2=0.205, és nem volt szignifikáns az R2 ismétlési késleltetése, F(2, 26)=0.70, p=0.505, ηp 2=0.051.

Mivel az LPC csúcslatenciák és a régi-új amplitúdó különbség a Condition szignifikáns fő hatását mutatta, utólagos kétfarkú kétváltozós Pearson korrelációs analízist végeztünk, amely az agy-viselkedés összefüggéseket vizsgálta csak az R8 ismétlési késleltetésben. Az elemzés két ERP mérőszámot (azaz LPC csúcslatencia és a régi-új LPC amplitúdó különbség) és két viselkedési mérőszámot (pontosság vagy RT) tartalmazott. Szignifikáns pozitív korreláció volt a régi-új amplitúdókülönbség és az RT-k között (r=0.348, p=0.024), így nagyobb régi-új amplitúdókülönbség társult. hosszabb RT-kkel (5. ábra). A régi-új amplitúdó különbség és a pontosság közötti korreláció nem érte el a szignifikanciát (r=−0,022, p=0,891), a csúcslatencia és a pontosság közötti összefüggés (r=0 .194, p=0.219) és a csúcslatencia és az RT-k között (r=0.080, p=0.613) nem érte el a szignifikanciát.
Vita

A jelen tanulmány azt vizsgálta, hogy a DLPFC-n keresztüli anódos tDCS és az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás kombinálása felerősíti-e a későbbi munkamemória és a felismerési memória teljesítményének változásait idősebb felnőtteknél, összehasonlítva a színlelt stimulációval vagy önmagában tDCS-sel történő zenehallgatással. A résztvevők három különálló neurostimulációs állapoton estek át (csak tDCS, Sham+Music és tDCS+Music), amelyekben a munkamemóriát a stimuláció előtt és után, a felismerési memória viselkedési és elektrofiziológiai méréseit pedig a stimuláció után mérték. A tDCS+Zene állapotban az idősebb felnőtteknél a munkamemória javulását mutatták ki a stimuláció előtti és utáni időszakban, de nem csak tDCS- vagy színlelt zenei körülmények között. Ami a későbbi felismerési memóriát illeti, az idősebb felnőttek semmilyen körülmények között nem mutattak szignifikáns különbséget a viselkedési mutatókban; azonban a felismerési memóriában a régi-új effektus mögött meghúzódó LPC az R8 ismétlési késleltetésében különbözött a tDCS+Music és a Sham+Music feltételek között, de nem a tDCS+Zene és a tDCS-only között.

A munkamemória tekintetében a jelen vizsgálatban résztvevő idősebb felnőttek kis effektusmérettel javulást mutattak a visszafelé fordított számjegytartományban a kombinált tDCS+zene körülmények között, nem pedig a tDCS-csak vagy a Sham+Music körülmények között. Tudomásunk szerint csak egy másik tanulmány34 vizsgálta az anódos tDCS hatását a végrehajtó működésre oly módon, hogy mérte a válaszgátlást fiatalabb felnőtteknél a tDCS előtt és után alacsony és nagy tempójú háttérzene jelenlétében, nagytempós háttérzene finanszírozásával. kölcsönhatásba lépni a tDCS-sel a válaszgátlás során.

Jelen tanulmány ezt a munkát kiterjeszti a munkamemória és az egészséges idős felnőttek területére. Annak ellenére, hogy számos tanulmány bizonyítja a tDCS-hez kapcsolódó javulást a fiatalabb felnőttek munkamemóriájában54–56 között, ez az idősebb felnőttekkel végzett kutatás továbbra is korlátozott. Egyes tanulmányok a verbális és vizuális munkamemória javulását mutatták ki idősebb felnőtteknél anódos tDCS után28,57, valamint ha a tDCS-t kognitív tréninggel párosítják27. Egy tanulmány21 szintén hasonló eredményekről számolt be, de csak idősebb, magas iskolai végzettségű felnőtteknél.

Egyes tanulmányok azonban nem találtak változást a munkamemóriában az n-back feladatokkal rendelkező tDCS-t követően az idősebb felnőtteknél30,58, ami a jelen tanulmány eredményei szerint a csak tDCS-t használó állapotban. Ellentmondásos eredmények vannak a tDCS-hatások más kognitív tartományokban történő vizsgálatakor is, amelyek a stimulációs paraméterek, például az áram intenzitása, a stimuláció időtartama és a stimulációs hely különbségeinek tulajdoníthatók59.

A zenehallgatás munkamemóriára gyakorolt ​​hatását vizsgáló szakirodalom továbbra is vegyes. Egy tanulmány azt találta, hogy az idősebb felnőtteknél jobb teljesítményt nyújtanak az előrehaladó számjegyek terjedelmében, miközben klasszikus háttérzenét hallgatnak a fehér zajhoz vagy csendhez képest60. Továbbra sem világos azonban, hogy ez a zenehallgatásból származó megnövekedett izgalomnak vagy más figyelemi mechanizmusnak tulajdonítható-e, amikor a kognitív teljesítményt a háttérzenével egyidejűleg tesztelik. Az izgalmi és hangulati hipotézis folyamatosabb, tisztán konzervatív operacionalizálása azokat a mechanizmusokat írja le, amelyeken keresztül a zene kognitív előnyökkel járhat az élvezetes zenehallgatás után (nem pedig közben)1,2.

A későbbi munkamemória vizsgálata során a tanulmányok nem találtak változást a számjegyek közötti teljesítményben egészséges idős felnőtteknél61 vagy amnesztiás enyhe kognitív károsodásban62 szenvedő idősebb felnőtteknél klasszikus zenehallgatást követően. Hasonlóképpen, egy tanulmány63 nem talált változást a munkamemóriában (olvasási időtartam-feladattal) idősebb felnőtteknél, miután kedvenc zenét hallgattak. Ezért, figyelembe véve a tDCS önmagában vagy a zenehallgatásban elért vegyes eredményeket a munkamemória javításában, a jelen tanulmány azt sugallja, hogy a tDCS és az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás párosítása felerősítheti az idősebb felnőttek munkamemória-teljesítményének javulását.

Tudomásunk szerint ez az első olyan tanulmány, amely a felismerési memóriát vizsgálja tDCS és egyidejű zenehallgatás után. A WRT három ismétlési késleltetést tartalmazott a felismerési memória mérésére a feladat növekvő nehézségi szintjével (azaz a szóismétlések közötti közbeeső elemek számának növelésével). Pontossági és RT-méréseink során nem észleltük a tDCS és az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás kombinálásának hatását. Elektrofiziológiai méréseink során (pl. LPC késleltetés és amplitúdó) korábbi latenciákat figyeltünk meg a régi szavaknál és kisebb régi-új hatást az amplitúdóban a tDCS+Zene esetében, mint a Sham +Music esetében, csak az R8 ismétlési késleltetésnél. Az R8 ismétlési késleltetésénél az LPC amplitúdójának kisebb régi-új effektusa a helyesen felismert szavak gyorsabb RT-jéhez kapcsolódott. A korrelációs elemzések eredményei azt sugallják, hogy a szófelismerés neurális feldolgozása a tDCS+Music-ban a Sham +Music-hoz képest megkönnyebbült. Ezenkívül korábbi kutatások kimutatták, hogy a korábbi LPC-latenciák az ismert és visszaemlékezett elemek gyorsabb felismerését mutatják52,64. Ezek az eredmények összhangban vannak a korábbi metaanalízisekkel, amelyek a kognitív feladatok megnövekedett feldolgozási sebességét mutatták be egészséges populációkban a tDCS után 65,66. A régi szavak esetében a korábbi ERP-kutatások kisebb LPC-amplitúdókat is találtak a régi elemekre, amelyek nagyobb ismétlődést és nagyobb szemantikai kiszámíthatóságot mutatnak46,67. Ezért a jelen tanulmányban megfigyelt kisebb régi-új hatás az amplitúdóban indexelheti a munkamemóriában tárolt elemek neurális nyomait az ismétlés időpontjában, ezáltal csökkentve az emlékezés szükségességét a korábban hallott szavak helyes felismerésekor46, 67, 68 . Hangsúlyozzuk, hogy a jelen tanulmány azonban nem mutat viselkedésbeli különbségeket az epizodikus memóriában, ha a tDCS-t önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatással párosítják a többi kísérleti körülményhez képest.

A munkamemória területéhez hasonlóan a tDCS idősebb felnőttek felismerési memóriájára (és az epizodikus emlékezet egyéb mutatóira) gyakorolt ​​hatásait vizsgáló szakirodalom is vegyes. Korábbi kutatások kimutatták a verbális epizodikus memória javulását idősebb felnőtteknél a DLPFC23–26 anódos stimulációját követően, és egyesek más stimulációs helyeket is alkalmaztak, mint például a ventrolateralis prefrontális69 és a temporoparietális kéreg70. Számos tanulmány azonban nulla hatást is talált a DLPFC 71 vagy a temporoparietális kéreg72 feletti stimuláció után, és még az asszociatív memória károsodását is a bal oldali inferior frontális gyrus stimulációja után73. Mindazonáltal egy metaanalízis kimutatta, hogy a tDCS erősítette az epizodikus memóriát idősebb felnőtteknél, közepes hatásmérettel59. A nullpontosság és az RT-hatások a hallási WRT-re tovább növelik ezt a vegyes megfigyelési mintát, és tükrözhetik a kísérleti tervünk bizonyos korlátait. Például a WRT-t 15-perces késleltetés után adták be, amely alatt a résztvevők felkészültek az EEG-felvételre, és a feladat további 15 percig tartott.
Az aktuális intenzitás vagy a stimulációs idő túl rövid lehetett ahhoz, hogy egyetlen stimulációs alkalom megfigyelhető viselkedési hatásokat eredményezzen a felismerési memóriában. Továbbá az R2 és R4 ismétlési késésekben elért teljesítmény megközelítette a plafont, ami elfedhette a neurostimulációs körülmények közötti különbségeket. Bár egyes kutatások megvizsgálták az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás hatásait a későbbi epizodikus emlékezetre fiatal felnőtteknél7,9, az egészséges idős felnőtteknél ez a finanszírozás egy kísérleti tanulmányra korlátozódik, amely nem talált változást a verbális epizodikus memóriában a nem preferált zenehallgatás után. vagy preferált zene74. A tanulmányok az idős felnőttek epizodikus memóriateljesítményét vizsgálták egyidejű háttérzene jelenlétében a kódolási vagy visszakeresési szakaszok során6, 75, 76, de nem világos, hogy a megfigyelt változások az izgalmi és hangulati hipotézisnek vagy más figyelemi mechanizmusnak tulajdoníthatók-e. 2. ERP-eredményeink a tDCS és az önéletrajzilag kiemelkedő zenék kombinálásának további kutatását javasolják olyan feladatokban, amelyeknél nagyobb az epizodikus memóriaigény (azaz hosszabb ismétlési késleltetés).

Az önéletrajzilag kiemelkedő zene használata optimális lehet az izgalom és a hangulat hipotézisének feltárásához, mivel a személyes értelmű zene önéletrajzi emlékeket idéz elő, amelyek ezáltal erős izgalmat és az érzelmi pozitivitás magas értékelését váltják ki10, 11, 77–82. A jelen tanulmányban valóban megnőtt a pozitív hatások értékelése, miután önéletrajzilag kiemelkedő zenét hallgattunk a tDCS +Music állapotban (ahol a munkamemória javulását is megfigyeltük a tDCS előtti és utáni állapothoz képest). Ez összhangban van a korábbi kutatásokkal, amelyek fiziológiás és szubjektív mérésekkel mutatták ki az idősebb felnőttek fokozott izgalmát, miután ismerős, egyénre szabott zenét hallgattak12,63,83,84.

A bal oldali DLPFC transzkraniális mágneses stimulációjáról kimutatták, hogy a frontostriatális utakon keresztül növeli a zenei jutalomérzékenységet85. Ezeket az útvonalakat a jelen tanulmányban a tDCS is modulálhatta, hogy tovább fokozza a zenehallgatás okozta izgalmat, és ezáltal az érzelmi izgalom hatásait a kognitív teljesítményre. Ezenkívül egyes egyének enyhe mellékhatásokat tapasztalhatnak a neurostimulációból, és az élményt élvezhetetlennek találják, ami akadályozhatja a motivációt, és kimoshatja a tDCS-hez kapcsolódó előnyöket a kognitív teljesítményben. Valójában ebben a tanulmányban a pozitív hatás értékelése csak a tDCS-t használó állapot esetén csökkent. A tDCS párosítása személyes tartalmas zene egyidejű hallgatásával elviselhetőbbé és élvezetesebbé teheti a tDCS élményét, és elvonhatja a felhasználók figyelmét a tDCS-hez kapcsolódó mellékhatásoktól. Így a jelen tanulmány rávilágít arra, hogy az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás fokozza az idősebb felnőttek tDCS-re való reagálását, és vonzóbbá teheti a neurostimuláció használatát az új felhasználók számára.

A neurostimuláció és az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás kombinációja potenciálisan hasznos lehet a klinikai idős felnőtt populáció számára, akiknek új kognitív rehabilitációs stratégiákra van szükségük, különösen az Alzheimer-kórban (AD) és más demenciában szenvedők esetében. Korábbi kutatások kimutatták, hogy kognitív előnyökkel jár az AD-ben szenvedő egyéneknél az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás után, például jobb önéletrajzi felidézést, szemantikai gördülékenységet, valamint magasabb szintű társadalmi interakciót és jó közérzetet3,5,14,75,86, 87. Az AD-s egyének kognitív előnyöket is mutattak az anódos tDCS-vel, különösen a munkamemória és az epizodikus memória területén17, 29, 88–90, nagyobb hatásmérettel, mint az egészséges idősebb felnőtteknél17. A jövőbeli kutatások feltárhatják a nem invazív neurostimuláció és az önéletrajzilag kiemelkedő zene egyidejű hallgatásának kombinálásának klinikai hasznát, mint lehetséges keretet a munkamemória kognitív rehabilitációjában kognitív károsodásban szenvedő és nem szenvedő idősebb felnőtteknél.

A jelen tanulmány néhány korlátja közé tartozik, hogy a kísérletezők nem voltak elvakítva a neurostimulációs körülményekkel szemben a kognitív feladatok végrehajtása során. Továbbá, mivel csak a felismerési memória posztstimulációját mértük, a tanulmány korlátozott a tDCS vagy önmagában az önéletrajzilag kiemelkedő zene felismerési memória teljesítményéhez való független hozzájárulásának összehasonlítása az alapteljesítménnyel összehasonlítva. Ebben a tanulmányban is kis mintaméretet használtak, bár ez a méret hasonló volt a tDCS-vel és zenehallgatással kapcsolatos korábbi tanulmányok méretéhez34, 35. Ezen eredmények általánosíthatóságát korlátozhatja a mintánk magas iskolai végzettsége és a magasabb női-férfi arány is – ez utóbbi figyelemre méltó, mivel a tDCS-re adott válaszkészség nagyobb a nőknél, mint a férfiaknál66.

Az elektrodermális mérések további alkalmazása jobban számszerűsítené az izgalom szintjét zenehallgatás közben34. Tekintettel ezekre a korlátokra, javasoljuk a jelenlegi eredmények körültekintő értelmezését, és a jövőbeli kutatások számára, hogy megvizsgálják a tDCS hatásait nagyobb mintaszámmal, és azt, hogy a demográfiai változók, például a nem és az iskolai végzettség hogyan mérséklik ezeket a hatásokat. Ezenkívül a jövőbeli tanulmányoknak meg kell vizsgálniuk az ilyen hatások tartósságát, hogy jobban kezeljék e technikák klinikai jelentőségét az idősebb felnőttek számára. Ezek a jövőbeli tanulmányok dönthetnek úgy, hogy a jelen tanulmányhoz hasonló, az alanyokon belüli elrendezést alkalmazzák, mivel ez a kialakítás figyelembe veszi az egyéni különbségeket, például a zenei képzést vagy a személyre szabott lejátszási listák vokális/hangszeres jellegét a zenehallgatási körülmények között.

Záró megjegyzések

A jelen tanulmány azt sugallja, hogy a tDCS és az önéletrajzilag kiemelkedő zenehallgatás kombinálása felerősítheti a munkamemória növekedését akár a tDCS önmagában, akár csak a zenehallgatás esetén. Bár nem találtak bizonyítékot a felismerési memória viselkedésbeli előnyeire, a tDCS és a zenehallgatás kombinációja modulálhatja a felismerési memória neurális feldolgozását a színlelt stimulációhoz képest, amikor az epizodikus memóriaigények magasak. Ez a tanulmány azt sugallja, hogy a zene, különösen az önéletrajzi emlékeket idéző ​​dalok hallgatása fokozhatja az egészséges idős felnőttek tDCS hatásaival szembeni érzékenységét, és maximalizálhatja az egyén tDCS-sel kapcsolatos tapasztalatainak tolerálhatóságát. A jelen tanulmány eredményei arra utalhatnak, hogy személyre szabott zene használatával hogyan lehet maximalizálni a neurostimuláló, személyre szabott zene reakcióképességét a tDCS idősebb felnőtt használói számára.

Az adatok elérhetősége

Ezeket az adatokat a megfelelő szerző ésszerű kérésére és a vonatkozó törvények értelmében hozzáférhetővé tehetjük.

Referencia

Husain, G., Tompson, WF & Schellenberg, EG A zenei tempó és mód hatásai az izgalomra, a hangulatra és a térbeli képességekre. Zene Percept. 20, 151–171 (2002). 2. Tompson, WF, Schellenberg, EG & Husain, G. Arousal, hangulat és a Mozart-effektus. Psychol. Sci. 12, 248–251 (2001).

3. El Haj, M., Antoine, P., Nandrino, JL, Gély-Nargeot, M.-C. & Rafard, S. Önmeghatározó emlékek a zenével való érintkezés során Alzheimer-kórban. Int. Psychogeriatr. 27, 1719–1730 (2015).

4. Wang, A., Tranel, D. & Denburg, N. A zene kognitív hatásai: A munkamemória javul az egészséges idős felnőtteknél zenehallgatás után (P07.162). Neurology 80, P07.162 (2013).

5. Tompson, RG, Moulin, CJA, Hayre, S. & Jones, RW A zene javítja a kategória folyékonyságát egészséges idős felnőtteknél és Alzheimer-kórban szenvedő betegeknél. Exp. Aging Res. 31, 91–99 (2005).

6. Bottiroli, S., Rosi, A., Russo, R., Vecchi, T. & Cavallini, E. A háttérzene hallgatásának kognitív hatásai idősebb felnőttekre: A feldolgozási sebesség javul a vidám zene mellett, míg a memória előnyös vidám és lefelé mutató zenékből egyaránt. Elülső. Öregedő idegsejtek. 6, 284 (2014).

7. Cardona, G., Rodriguez-Fornells, A., Nye, H., Rifà-Ros, X. & Ferreri, L. A zenei élvezet és a zenei anhedonia hatása a verbális epizodikus memóriára. Sci. Rep. 10, 16113 (2020).

8. Ferreri, L., Bigand, E., Bard, P. & Bugaiska, A. A zene hatása a prefrontális kéregre a verbális információk epizodikus kódolása és visszakeresése során: A többcsatornás fNIRS tanulmány. Behav. Neurol. 2015, e707625 https://www.hindawi.com/journals/bn/2015/ 707625/ (2015).

9. Greene, CM, Bahri, P. & Soto, D. A hatás és az arousal kölcsönhatása a felismerési memóriában. PLoS One 5, e11739 (2010).

10. Belf, AM, Karlan, B. & Tranel, D. A zene élénk önéletrajzi emlékeket idéz fel. Memory 24, 979–989 (2016).

11. Janata, P., Tomic, ST & Rakowski, SK Zene által idézett önéletrajzi emlékek jellemzése. Memória 15, 845–860 (2007).

12. Ford, JH, Rubin, DC & Giovanello, KS A dalok ismertségének és életkorának hatásai a fenomenológiai jellemzőkre és a neurális toborzásra az önéletrajzi memóriakeresés során. Pszichomuzikológia Music Mind Brain 26, 199 (2016).

13. García, JJM et al. Az önéletrajzi memória helyreállításának javítása szomorú zene segítségével Alzheimer-kór típusú demenciában. Aging Clin. Exp. Res. 24, 227–232 (2012).

14. Gerdner, LA Az egyénre szabott versus klasszikus "relaxációs" zene hatásai az Alzheimer-kórban és a kapcsolódó rendellenességekben szenvedő idős emberek izgatottságának gyakoriságára. Int. Psychogeriatr. 12, 49–65 (2000).

15. Balota, DA, Dolan, PO & Duchek, JM Memóriaváltozások egészséges fiatal és idősebb felnőtteknél. The Oxford Handbook of Memory 395–410 (Oxford University Press, 2000).

For more information:1950477648nn@gmail.com