Neurobiologické mechanismy stárnutí a stresu na prospektivní navigaci

Dva charakteristické znaky zdravého stárnutí a nemocí souvisejících s věkem jsou 1) deficit paměti a navigace, zejména v orientaci na cílová místa a plánování, jak se k nim dostat, a 2) zvýšená náchylnost ke stresu a změněná regulace stresové reakce. V těchto změnách souvisejících s věkem však existují výrazné individuální rozdíly. Návrh výzkumníků pomůže charakterizovat faktory, které přispívají k této variabilitě.

Vyšetřovatelé navrhují studii, která využívá nejmodernější techniky zobrazování a virtuální reality k charakterizaci neurálních mechanismů prospektivního (budoucího cíleně zaměřeného) navigačního plánování ve stárnutí. Vyšetřovatelé použijí multi-voxelovou analýzu vzorů (MVPA) k získání neurálních indexů paměťově řízeného navigačního plánování. Vyšetřovatelé pak budou zkoumat mechanismy, kterými stres omezuje schopnost jednotlivců pružně se orientovat k budoucím cílům. Kritickým cílem bude vyhodnotit nervové základy pro individuální rozdíly v navigačním plánování a reakci na stres, což poskytne nový pohled na konvergentní neurokognitivní rysy, které jsou základem různých stupňů kognitivního poklesu souvisejícího s věkem. Vyšetřovatelé předpovídají, že narušené prospektivní plánování je spojeno s individuálními rozdíly v (a) náchylnosti k exogennímu, experimentálně vyvolanému stresu a (b) stresem narušeném fungování paměti a pozornosti a kognitivních kontrolních sítí nezbytných pro mentální simulaci.

Návrh vyšetřovatelů kombinuje nové paradigma imerzivní navigace, ověřené PI u zdravých mladých dospělých, a zavedenou exogenní manipulaci s psychologickým stresem mezi subjekty (viz strategie výzkumu). Toto paradigma dává účastníkům příležitost buď (a) flexibilně čerpat z prostorové paměti za účelem plánování efektivních tras k cílovým místům, nebo (b) sáhnout po neefektivních, ale kognitivně méně náročných asociacích stimul-odezva (tj. . Účastníci budou pseudonáhodně přiděleni do stresem manipulovaných nebo kontrolních skupin, přičemž počáteční prospektivní náhodné přidělení ID subjektů bude upraveno podle postupu náboru, aby se prosadilo přibližně stejné věkové rozložení ve dvou skupinách (a tím se omezily zmatky v následných srovnáních skupin). Testy kortizolu (stresového hormonu) ve slinách (deidentifikace) pomohou ověřit rozdíl ve stresu mezi skupinami. S využitím MVPA a dotazníků o vlastnostech bude studie vyšetřovatelů testovat, zda experimentálně vyvolaný stres vede jednotlivce k tomu, aby si při plánování trasy připomněli méně podrobností o budoucích místech a zda taková omezená prospektivní myšlenka nakonec vede účastníky k relativně nepružným, navyklým akcím.

Stárnutí je spojeno s rozdíly v míře, do jaké se lidé spoléhají na „mapovou“ prostorovou paměť vs. procedurální motorické reakce na procházení prostředí. Zkoumání účinků stresu na obvyklou vs. prospektivní navigaci řízenou prostorovou pamětí je tedy zasazeno do kontextu věkových rozdílů ve zpracování prostorové paměti v cílové populaci vyšetřovatelů. Vyšetřovatelé dále použijí úlohu identifikace endogenní navigační strategie, která nám umožní 1) vytvořit spojení mezi preferencemi endogenní navigační strategie a výkonem na prospektivní navigační úloze vyšetřovatelů a 2) studovat, jak preference endogenní navigační strategie interagují s indukovaným stresem, aby ovlivnily neurální a behaviorální výsledky vyšetřovatelů indexují účinné, prospektivní prostorové poznání.