Untersuchung der Wirksamkeit von kognitivem Training

Diese Studie untersucht, inwieweit das Training des Arbeitsgedächtnisses zu kognitiven Vorteilen führen kann und inwieweit diese Effekte durch Placebos erklärt oder verstärkt werden können.

Es wird vorausgesagt, dass:

1. Signifikante Placebo-Effekte werden beim kognitiven Training festgestellt, sowohl beim unmittelbaren Post-Test als auch beim zweiten Post-Test, nachdem die Teilnehmer über die Placebo-Effekte befragt wurden.
2. Adaptives N-Rücken-Training bringt größere Gewinne als adaptives Wissenstraining.

Die Teilnehmer werden entweder einer Online- oder einer persönlichen Version der Studie zugewiesen, abhängig von den zu diesem Zeitpunkt geltenden Richtlinien für Teilnehmerinteraktionen (wenn nach den aktuellen Richtlinien nur eine Version zulässig ist, werden die Teilnehmer der zulässigen Version zugewiesen).

Kognitive Bewertungen vor dem Test: Für jeden Bereich werden zwei getrennte Maßnahmen verwendet, um sicherzustellen, dass alle beobachteten Ergebnisse nicht spezifisch für eine bestimmte Aufgabe sind, sondern allgemeiner repräsentativ für die sechs folgenden kognitiven Bereiche sind.

1. Arbeitsgedächtnis: Die beiden Maßnahmen sind eine nicht trainierte Version der N-Back-Aufgabe und der O-Span-Aufgabe. Bei der N-zurück-Aufgabe sehen sich die Teilnehmer eine Reihe von Buchstaben an und werden gebeten anzugeben, ob der aktuelle Buchstabe derselbe ist wie der Buchstabe „N“ Elemente zurück. Die N-Back-Level variieren zwischen 1- und 4-Back. Bei der O-Span-Aufgabe wechseln die Teilnehmer zwischen dem Lösen einfacher mathematischer Aufgaben (z. B. 3+(2x2)) und dem Betrachten einzelner Buchstaben. Am Ende einer vorgegebenen Sequenz werden die Teilnehmer gebeten, sich an alle Buchstaben zu erinnern, die sie in der richtigen Reihenfolge gesehen haben. Die Anzahl der abzurufenden Buchstaben liegt zwischen 3 und 7.
2. Kognitive Flexibilität: Die beiden Maßnahmen werden ein Standard-Task-Switching-Paradigma und eine Gegenaufgabe sein. Bei der Aufgabenwechselaufgabe sehen die Teilnehmer bei jedem Versuch einen Buchstaben und eine Ziffer. Die Position des Paares weist die Teilnehmer an, den Buchstaben entweder als Konsonant oder Vokal zu kategorisieren oder die Ziffer als gerade oder ungerade zu kategorisieren. Trials können entweder „Non-Switch Trials“ sein – bei denen der Teilnehmer aufgefordert wird, dieselbe Aufgabe wie beim vorherigen Trial auszuführen – oder „Switch Trials“ – bei denen der Teilnehmer gebeten wird, die entgegengesetzte Aufgabe wie im vorherigen Trial auszuführen . Bei der Gegenaufgabe werden den Teilnehmern zwei Arten von Stimuli (z. B. Hunde oder Affen) entweder auf der rechten oder der linken Seite des Bildschirms präsentiert und sie müssen auf eine von zwei Schaltflächen auf der gleichen Seite wie der Stimulus tippen ( B. Hund; kongruente Versuche) oder auf der gegenüberliegenden Seite des Stimulus (z. B. Affe; inkongruente Versuche).
3. Selektive visuelle Aufmerksamkeit: Die beiden Maßnahmen sind die Useful Field of View (UFOV)-Aufgabe und der Attentional Network Test (ANT; nur exekutive Kontrollversuche). In der UFOV wird den Teilnehmern kurz eine Anzeige präsentiert, die aus 24 Elementen besteht (3 auf jeder der vier radialen Speichen und den vier schrägen Speichen; gleichmäßig verteilt). Einer der Gegenstände ist ein Ziel (ein Sheriff-Abzeichen), während die restlichen Gegenstände Ablenker (offene Kisten) sind. Die Aufgabe der Teilnehmer besteht darin, anzugeben, auf welcher der 8 Speichen das Ziel erschienen ist. In der ANT sehen die Teilnehmer jeder Studie einen mittleren Pfeil, der entweder nach links oder nach rechts zeigt. Der Pfeil kann auf beiden Seiten entweder von reaktionskompatiblen Pfeilen (d. h. Pfeilen, die in die gleiche Richtung wie der Mittelpfeil weisen) oder von reaktionsinkompatiblen Pfeilen (d. h. in die andere Richtung weisend) flankiert werden. Die Aufgabe der Teilnehmer besteht darin, die Richtung anzugeben, in die der Mittelpfeil zeigt.
4. Räumliche Wahrnehmung: Die beiden Maßnahmen sind ein standardmäßiger mentaler Rotationstest und ein Papierfaltungstest. Bei der mentalen Rotationsaufgabe werden den Teilnehmern zwei Bilder nebeneinander gezeigt. Die Bilder sind entweder identisch, aber zueinander verdreht, oder aber spiegelverkehrte und verdrehte Kopien voneinander. Die Aufgabe der Teilnehmer besteht darin, anzugeben, ob die beiden Elemente identisch oder spiegelverkehrt sind. Bei der Papierfaltaufgabe wird dem Teilnehmer eine Abbildung eines Blattes Papier gezeigt, das auf verschiedene Arten gefaltet wird, bevor ein Loch in das Papier gestanzt wird. Die Aufgabe der Teilnehmer besteht darin, anzugeben, wie das Papier aussehen wird, wenn es auseinandergefaltet wird.
5. Fluid Intelligence: Die beiden Maße der Fluid Intelligence werden die Advanced Progressive Matrices von Raven und eine neue Matrixaufgabe (UCMRT) sein, die von den PIs Jaeggi und Seitz entwickelt und implementiert werden. In jeder Testaufgabe wird dem Teilnehmer ein Gitter aus Elementen präsentiert, wobei eines der Elemente fehlt, und er wird gebeten, das fehlende Element zu identifizieren, das das Gittermuster vervollständigt.
6. Wortschatz (Kontrolle): Der Wortschatz wird anhand des Wortschatzes von Mill-Hill und der Skalen des Shipley Institute of Living bewertet. Dabei müssen die Teilnehmer aus mehreren Alternativen das passende Synonym für ein Zielwort auswählen.

Umfragen zu individuellen Unterschieden vor dem Test: Beim Vortest werden die Teilnehmer eine Reihe von Umfragen ausfüllen, um demografische Variablen (z. Empfänglichkeit. Dazu gehören: Big 5 Personality Traits, Work and Family Orientation Scale (WOFO), Grit, Behavioral Avoidance/Inhibition Scales (BIS/BAS), Intelligenztheorien, Schutte Self-Report Emotional Intelligence Test und Meta-Cognitive Skills Scale.

Trainingsbedingungen: Die Teilnehmer werden entweder einer experimentellen Trainingsbedingung (N-Rücken-Training, von dem frühere Untersuchungen gezeigt haben, dass es mit Verbesserungen der allgemeinen kognitiven Funktion verbunden ist) oder einer Kontrolltrainingsbedingung (explizites Wissenstraining, von dem frühere Untersuchungen gezeigt haben, nicht zugeteilt). verbunden mit Verbesserungen der allgemeinen kognitiven Funktion). Die kognitive Trainingsaufgabe wird eine adaptive Version einer zuvor verwendeten visuellen N-Rücken-Aufgabe sein. Den Teilnehmern wird eine Reihe von Objekten präsentiert und sie werden gebeten anzugeben, ob der aktuelle Stimulus mit dem übereinstimmt, der n Positionen zurück in der Sequenz präsentiert wird. Es wird eine aktive Wissenstrainingsaufgabe (Kontrolle) verwendet, bei der die Teilnehmer gebeten werden, Allgemeinwissen, Vokabular und Trivia-Fragen vom Typ Graduate Record Examination (GRE) zu beantworten, die aus einem Pool von etwa 5.000 Fragen ausgewählt werden. Für jede Frage müssen die Teilnehmer eine von vier Antwortalternativen auswählen, die unter der Frage angezeigt werden, und nach ihrer Antwort erhalten sie die richtige Antwort.

Explizite Erwartungsinduktion: Den Teilnehmern wird entweder eine positive oder eine negative Erwartungsinduktion zugewiesen, die über eine Diashow geliefert wird. Alle Anweisungen und Beschreibungen der zu trainierenden Aufgabe in den Gruppen „Positive Erwartungen“ sind darauf ausgelegt, den Glauben der Teilnehmer an die Wirksamkeit des gegebenen Trainings bei der Herbeiführung positiver Veränderungen der kognitiven Fähigkeiten zu maximieren oder den Glauben der Teilnehmer an die Gruppen „Negative Erwartungen“ zu minimieren.

Mid-Tests zum assoziativen Lernen: Für die Mid-Tests zum assoziativen Lernen werden die gleichen grundlegenden kognitiven Aufgaben, die beim Pre-Test verwendet werden, geändert, um dem Teilnehmer entweder den Nachweis einer „verbesserten kognitiven Leistung“ (positives assoziatives Lernen) oder einer „verringerten kognitiven Leistung“ zu liefern " (negatives assoziatives Lernen).

1. Assoziative Lernmanipulationen im Mid-Test des Arbeitsgedächtnisses:

   O-Span: Im O-Span Associative Learning Mid-Test wird die Aufgabenschwierigkeit manipuliert, indem entweder die Schwierigkeit der verschachtelten mathematischen Probleme verringert wird (z. B. indem Aufgaben verwendet werden, die nur kleine Zahlen enthalten) oder die Schwierigkeit der verschachtelten mathematischen Aufgaben erhöht wird Probleme.

2. Kognitive Flexibilität Mid-Test Assoziative Lernmanipulation:

   Task-Switching: Beim Task-Switching-Test erschweren mehrere Faktoren den Test. Erstens ist die Anzahl der Aufgabenwechsel – weniger Wechselversuche führen zu einer insgesamt besseren Leistung. Zweitens sind die Ziffern selbst. Zum Beispiel wird bei der Hoch/Niedrig-Aufgabe auf Ziffern näher an 5 langsamer reagiert als auf Ziffern weiter weg von 5. Daher wird die Wechselrate in den Task-Switching Associative Learning Mid-Tests reduziert (einfacher) oder erhöht ( schwieriger) relativ zu den wahren Einschätzungen, und die Verteilung der angezeigten Ziffern enthält einen größeren oder geringeren Prozentsatz leichterer Elemente.

   Countermanding: Beim Countermanding-Test ist die Schwierigkeit am stärksten mit dem Vorhandensein von inkongruenten Trials sowie Switch Trials verbunden. Daher wird der Countermanding Mid-Test einen verringerten oder erhöhten Anteil an inkongruenten und Switch-Studien von 50 % auf 30 % bzw. 70 % aufweisen.

3. Visuelle selektive Aufmerksamkeit Mid-Test Assoziative Lernmanipulation:

   UFOV: Im Falle des UFOV besteht die einfachste Methode zur Verringerung der Schwierigkeit darin, die Präsentationsdauer zu verlängern. Daher wird in den UFOV Associative Learning Mid-Tests der Anteil von Versuchen mit langer Präsentationsdauer erhöht (leichter) oder verringert (schwieriger).

   ANT: Im Falle des ANT werden die Mid-Tests des assoziativen Lernens erleichtert, indem der Anteil an neutralen Versuchen erhöht wird, oder erschwert, indem der Anteil an neutralen Versuchen verringert und der Anteil an inkompatiblen (schwierigsten) Versuchen erhöht wird.

4. Spatial Cognition Mid-Test Assoziative Lernmanipulation:

   Mentale Rotation: Die Schwierigkeit bei der mentalen Rotation ist monoton mit dem Grad der Rotation zwischen den beiden Elementen verbunden (größere Rotationen = schwieriger). Die Mid-Tests zum assoziativen Lernen mit mentaler Rotation werden daher so konstruiert, dass sie eine unverhältnismäßig große Anzahl von Items mit entweder kleinen (einfacheren) oder großen (schwierigeren) Orientierungsunterschieden enthalten.

   Papierfalten: Bei der Papierfaltaufgabe beinhalten schwierigere Versuche nicht nur mehr Gesamtfalten, sondern mehr Teilfalten und mehr abgewinkelte Teilfalten. Die Mid-Tests zum assoziativen Papierfalten werden daher eine unverhältnismäßige Anzahl von Versuchen mit niedrigem Gesamtfalten/niedrigem Teilfalten (einfacher) oder Versuchen mit hohem Gesamtfalten/hohem Teilfalten (schwieriger) enthalten.

5. Fluid Intelligence Mid-Test Assoziative Lernmanipulation: Alle Matrixelemente, die verwendet werden, haben einen bekannten Schwierigkeitsgrad. Daher werden die Fluid Intelligence Associative Learning Mid-Test-Sets erstellt, indem eine unverhältnismäßige Anzahl einfacherer/schwierigerer Elemente sowohl für Ravens als auch für die neue Matrixaufgabe gemischt werden, die von den PIs Seitz und Jaeggi erstellt wurden.
6. Vokabular Mid-Test Assoziative Lernmanipulation: Wie beim Fluid-Intelligence-Test haben die Items bekannte Schwierigkeitsgrade, und daher wird der Assoziative Learning Mid-Test eine unverhältnismäßige Anzahl von einfacheren/schwierigeren Items für beide Mill-Hill-Vokabulare haben und das Shipley Institute of Living Scales.

Kenntnis der Hypothesenskalen: Vor Post-Test1 erhalten die Teilnehmer zwei Maße – die Skala „Wahrgenommenes Bewusstsein für die Forschungshypothese“ und die Skala „Erwartungseinschätzung“. Beide Maßnahmen sollen beurteilen, inwieweit die Teilnehmer die Erwartungen, die geweckt werden sollten, verinnerlicht/glaubt haben.

Entblindung: Die Teilnehmer aller Gruppen erhalten nach Post-Test1 und vor Post-Test2 eine gründliche Nachbesprechung über die Ziele der Studie, die Bedingungen und etwaige Täuschungen, denen sie möglicherweise ausgesetzt waren.

Post-Test 1 und 2 sind identisch mit den kognitiven Tests vor dem Test (in allen Fällen werden neue Versuche/Items verwendet).