Reaktivace specifických vzpomínek během spánku ve spojení s kontextem potlačení

Každý účastník absolvuje jedno odpoledne, které zahrnuje 90minutovou příležitost zdřímnout. Před spaním absolvují účastníci školení a testovací sezení - a po nich se zúčastní závěrečných testů paměti. Nervová aktivita bude průběžně monitorována a zaznamenávána po celou dobu úkolu pomocí elektrofyziologického zařízení. Měřit se bude i dechová aktivita.

Jedná se o vnitropředmětovou studii. Hlavní manipulací je nenápadná prezentace zvuků a pachů během spánku, technika nazývaná cílená reaktivace paměti (TMR). Všichni účastníci zažijí tyto podněty, včetně všech tří pachů, ale specifické zvuky, které každý účastník uslyší, se budou lišit. Navíc bude každý ze tří pachů spojen se specifickými instrukcemi během probuzení (tj. jeden pach instruující k zapamatování si předchozího slova, další k jeho zapomenutí a jeden pach, který nebude spojen s žádnými instrukcemi). Pachy budou vyváženy napříč účastníky. Výsledky budou poté porovnány v rámci účastníka, nikoli mezi různými skupinami nebo jednotlivci. Vhodné statistické metody pro takové analýzy zahrnují párový t-test a analýzu rozptylu s opakovanými měřeními. Volba, které zvuky budou prezentovány ve spojení s každým z pachů (a které nebudou prezentovány vůbec) pro každého účastníka, bude provedena na základě jeho výkonu v předspánkovém testu. To bude provedeno ve snaze vyrovnat skóre před spánkem mezi prezentovanými a neprezentovanými stimuly, aby se odstranil statistický šum. Účastník i experimentátor budou nevidomí, které zvuky budou kdy prezentovány, a výběr provede automaticky počítač. Tato technika je široce používána a nemá žádná známá rizika.

Existují dva hlavní důvody, proč použití návrhu v rámci předmětu snižuje požadovanou velikost vzorku. Za prvé, absence nezávislé proměnné mezi subjekty intuitivně vyžaduje méně účastníků. Za druhé, úroveň statistického šumu v důsledku individuálních rozdílů je snížena (tj. protože každý účastník je porovnáván se svým vlastním skóre). Předchozí studie TMR, které zjistily významné cuing efekty, běžně používaly 20–25 účastníků. Plánuji zahrnout do této studie alespoň 30 účastníků, po vynechání účastníků, kteří nemohli úkol dokončit, a těch, kteří nebyli během spánku dostatečně nabádáni. Mít 30 účastníků umožní použití výkonnějších statistických metod (v souladu s obecným pravidlem odvozeným z centrální limitní věty, která říká, že prostředky založené na velikosti vzorku více než 30 účastníků lze předpokládat, že dodržují normální rozdělení) . Mým hlavním zájmem v této studii je potlačení TMR efektu. Je těžké odhadnout velikost účinku tohoto škodlivého účinku, ale může být poněkud menší než typický účinek TMR pro paměťové prostorové učení (Hedgeovo g = 0,39 na základě nedávné metaanalýzy). Pro jistotu jsem zahrnul větší vzorek. Je důležité poznamenat, že i když tento přínos bude menšího rozsahu, bude stále indikovat potenciál pro oslabení vzpomínek během spánku. Zaměřuji-li se na velikost vzorku alespoň 30 účastníků a za předpokladu 80% míry vynechání, plánuji mít celkem 38 účastníků.

Zde je stručné shrnutí postupu:

Stimuly: Pro tuto studii budou použity tři různé vůně, které jsou stejně vzrušující a příjemné. Sada 100 podstatných jmen poslouží k výcviku účastníků v řízeném zapomínání (viz níže). Nakonec bude použito 60 obrázků objektů nebo zvířat, každý s jedinečnou 2D pozicí na kruhové mřížce zobrazené na obrazovce.

Školení: Účastníci se nejprve zúčastní úkolu zaměřeného na zapomínání založeného na položkách. Bude jim ukázána řada slov a po každém slově budou instruováni, zda si ho mají uložit do paměti nebo ne. Instrukce budou doručeny pomocí dvou pachů: jeden signalizuje zapamatování posledního slova (uváděno po 50 slovech) a druhý pro zapomenutí (zobrazuje se po dalších 50 slovech). Aby bylo zajištěno, že subjekty používají pach časově uzamčeným způsobem, budou poučeny, kdy mají čichat po prezentaci každého slova (tj. na obrazovce bude odpočítávání vrcholící prezentací pachu a pokynem k čichání).

Je třeba poznamenat, že v mé předchozí studii jsem měl dva potlačující zvuky, každý spojený s jinou skupinou, zatímco zde mám pouze jeden potlačovací zápach. Důvodem je, že v předchozí studii byly zvuky spojeny jak s pokyny, tak s jednotlivými položkami. Zde se této složitosti vyhýbám, protože každá položka má svůj vlastní zvuk a pachy slouží výhradně k předávání instrukcí potlačení. Interakce mezi pachy a zvuky v mé studii by měla dosáhnout požadovaného potlačovacího účinku. Proto je design více podobný tomu, který používali Simon a kolegové, kteří používali jediné tágo pro zapomenutí.

Po tomto úkolu začne nesouvisející úkol prostorového učení. Účastníci se budou muset naučit umístit 60 obrázků na 2D kruhovou mřížku. Úloha bude rozdělena do 4 bloků, z nichž každý bude začínat expozicí na místa snímku, po kterých budou následovat pokusy o určování polohy, ve kterých budou účastníci muset umístit předměty do správných pozic. Od účastníků se očekává, že se budou učit pomocí zpětné vazby a budou pokračovat, dokud nedosáhnou učebního kritéria. Důležité je, že každý obrázek bude během učení spárován s odlišným, shodným zvukem (např. kočka – mňau).

Předspánkový test: Po školení budou účastníci testováni na jejich prostorovou paměť všech obrázků bez zpětné vazby nebo zvuků.

Spánek: Dále během spánku NREM (non-rapid eye movement) nepozorovaně prezentuji 75 % zvuků souvisejících s obrazem z druhého úkolu: 25 % bude prezentováno v kontextu „zapomenutého“ zápachu; 25 % bude prezentováno v kontextu „pamatovat“ vůně; a 25 % bude prezentováno v kontextu nového zápachu. Zbývajících 25 % zvuků nebude během spánku prezentováno. Aby se zabránilo kontaminaci mezi pachy, použiji blokové provedení (tj. pachy budou průběžně prezentovány, prokládané zvuky) s čistými vzduchovými přestávkami mezi bloky. Bloky budou přibližně 20 sekund dlouhé, aby se zabránilo návyku na zápach, a bude následovat 20 sekund, během kterých bude dodáván čistý vzduch. V každém ~20 sekundovém bloku budou prezentovány 4 zvuky. Při použití tohoto nastavení by mělo trvat přibližně 7,5 minuty, než jednou naladit všech 45 zvuků.

Test po spánku: Minimálně 10 minut po skončení spánku absolvují účastníci test shodný s tím předspánkem. Ihned poté budou testovány na asociacích pachových pokynů. Účastníci budou poté poděkováni, vyslechnuti, zaplaceni a propuštěni.