Aivostimulaation vaikutukset oppimiseen ja päättelyyn

Ihmisen etukuoressa on useita psykologisia prosesseja, mukaan lukien ne, jotka ovat tarpeen visuomotoristen sekvenssien ja analogisen päättelyn riittävään implisiittiseen oppimiseen.

1. Implisiittinen oppiminen on proseduaalisen oppimisen muoto, jota ilmaisee käyttäytymisen parantaminen ilman tietoisuutta toistuvasta ärsykerakenteesta, joka johtaa parempaan suorituskykyyn. Tämäntyyppinen oppiminen on liitetty primaarisen motorisen aivokuoren (M1) aktivoitumiseen neurokuvantamistutkimuksissa. Vaikka neuroimaging-tutkimukset auttoivat tunnistamaan tämän alueen, ne eivät anna tietoa sen suhteellisesta roolista implisiittisen oppimisen prosessissa. Onko toimintaa tällä alueella välttämätön implisiittisen oppimisen tapahtumiseksi? Onko mahdollista, että tämän alueen "energoiminen" käyttämällä kynnyksen alapuolella olevaa transkraniaalista magneettistimulaatiota voi nopeuttaa oppimisen implisiittistä vaihetta? Tämän protokollan tarkoituksena on väliaikaisesti stimuloida fokaalisesti M1:tä ja dorsolateraalista prefrontaalista aivokuorta implisiittisen oppimisen aikana ja arvioida vaikutuksia reaktioaikoihin ja suorituksen tarkkuuteen. Aiomme tutkia ryhmää normaaleja vapaaehtoisia ja kolmea potilasryhmää, joilla on heikentynyttä visuomotorisia proseduureja: Parkinsonin tautia, pikkuaivotautia ja fokaalisia frontaalivaurioita sairastavia potilaita. Tästä tutkimuksesta odotettu tulos on edistynyt ymmärrys motorisen aivokuoren ja dorsolateraalisen prefrontaalisen aivokuoren roolista terveyteen ja sairauksiin liittyvässä implisiittisessä oppimisessa. Lisäksi odotamme pystyvämme lyhentämään rTMS:n implisiittistä oppimisvaihetta erityisesti potilasryhmissä, jotka osoittavat epänormaalia prosessioppimista.
2. Analoginen päättely edellyttää, että koehenkilöt käsittelevät riittävästi erilaisia ​​tietoja ja suorittavat sitten kartoitusprosessin, jonka avulla he voivat tunnistaa samankaltaisuuden kahden tai useamman tiedon välillä. On esitetty todisteita, jotka osoittavat, että tämä analogisen kartoitusprosessi on etukuoren alaisena. Aiomme tutkia ryhmää normaaleja vapaaehtoisia ja kolmea potilasryhmää, jotka osoittavat heikentynyttä suorituskykyä analogisen päättelyn ja ongelmanratkaisun testeissä: Parkinsonin tautia, otsalohkon dementiaa ja fokaalisia frontaalivaurioita sairastavia potilaita. Ennustamme, että alakynnyksen rTMS helpottaa analogista päättelyä edistämällä vakiintuneiden tai uusien hermoaktivaatiomallien aktivointia, jotka edustavat analogiseen päättelyyn tarvittavia todellisia kartoitus- ja päätösprosesseja. Lisäksi odotamme helpottavan vasteaikoja ja tarkkuutta analogisessa kartoituksessa potilailla, joilla on epänormaali analoginen päättelykyky.