A memóriatréning hatékonysága, átvitele és neurofunkcionális alapja, amely az időskorúak epizodikus visszakeresését célozza meg. (SPECTRA)

Az öregedés kognitív változásokhoz vezet, amelyek befolyásolják az emlékezetet, különösen az epizodikus visszakeresést, amely részt vesz egy eseményre való emlékezésben egy adott térbeli-időbeli kontextusban. Ezek a károsodások rontják az idősek életminőségét. A közelmúltban a kognitív tréning jelentős érdeklődést váltott ki a tudományos közösségben, mivel javítja az idősebb felnőttek megismerését, és strukturális és funkcionális változásokat idéz elő (pl. Belleville és mtsai, 2023; Belleville és Bherer, 2012). Ezeket a „késői oktatás” formájának tekintik, amely valószínűleg idegvédelmet nyújt. Az edzés által kiváltott agyi változások jobb megértése ezért elengedhetetlen az öregedő agy neuroplasztikus potenciáljának jobb megértéséhez. Különbséget tesznek a stratégiák tanítását célzó tréningek és olyan tréningek között, amelyek egy olyan feladat ismételt gyakorlását célozzák, amelyek egy kulcsfontosságú folyamatot foglalnak magukban annak elősegítésére (von Bastian et al., 2022). Utóbbiakról ismert, hogy nagyobb potenciállal bírnak arra, hogy előnyeiket a nem képzett képességek felé fordítsák. Az INTERACTIVE modell szerint (Belleville et al., 2014) a feladatban érintett agyi régiókban az aktiváció csökkenéséhez vezetnének, a speciális régiókon belüli hatékonyabb feldolgozás miatt. Mégis nagyon kevés olyan képzési program létezik, amely az epizodikus visszakeresést célozza meg. Az ilyen tréningek kidolgozása tehát hozzájárulna ahhoz, hogy megértsük az edzés által kiváltott agyi változásokat. Az epizódszerű visszakeresés egyik kulcsfontosságú folyamata, amelyet az ilyen tréning megcélozhat, a jelenetkészítés (Hassabis et al., 2007). Ez megfelel egy összetett jelenet mentális létrehozásának és koherenciájának fenntartásának képességének. Az elülső hippocampust (Zeidman és mtsai, 2015), különösen annak mediális részét (Zeidman és Maguire, 2016), valamint a mediális halántéklebenyeket, a parahippocampus kéregből és a hátsó parietális régiókból, például a retrospleniálisból álló "mag" hálózatot érintené. cortex és precuneus. A tanulmányok azt sugallják, hogy ez a folyamat megcélozható és elősegíthető, ha a résztvevőkkel interjút készítenek egy videó emlékéről egy epizodikus specifikus indukció (ESI; Madore, Gaesser és Schacter, 2014) segítségével – ez egy olyan manipuláció, amely egy jól bevált rendőrségi interjúkészítési technikán alapul. a Kognitív Interjú (CI; Fisher & Geiselman, 1992). Ez a technika elősegíti a mentális képalkotást, strukturálja a felidézést, és hangsúlyozza a jelenet entitásai közötti térbeli kapcsolatokat. Viselkedési szinten mind a fiatalok, mind az idős felnőttek esetében kimutatták, hogy ha egyetlen ESI-t kapnak közvetlenül a jelenetépítéssel járó érdeklődésre számot tartó feladat elvégzése előtt, átmenetileg javítja az adott feladat teljesítményét (Schacter és Madore, 2016). Az agy szintjén kimutatták, hogy az ESI fiatal felnőtteknél fokozza a jelenetépítésben részt vevő agyi régiók aktiválását az érdeklődésre számot tartó feladat során (Madore et al., 2016), különösen az építési fázisban. Ez a fázis megfelel az eseményreprezentáció visszakeresésének, és megelőzi a további részletek előhívásával összefüggő kidolgozási fázist (lásd konstrukciós-kidolgozási paradigma, Addis et al., 2007; Daselaar et al., 2008). Ennek a két fázisnak közös és eltérő idegi korrelációi vannak (Daviddi et al., 2023). Az építési fázis a bal elülső hippocampus és a jobb elülső hippokampusz és a bal frontotemporális régiók erősebb összekapcsolódásával, míg a kidolgozási fázis a bal elülső hippokampusz és a bilaterális hátsó hippocampus és a vizuális észlelési régiók erősebb összekapcsolódásával (Daviddi et al. ., 2023; McCormick et al., 2015). Az ESI-t azonban soha nem adaptálták képzési programon belül az idős agyra gyakorolt ​​hatások tanulmányozására. Egy proof-of-concept vizsgálat során 16 egészséges idősebb felnőtten teszteltünk egy ESI-alapú képzési programot, amelyet potenciális jövőbeli végfelhasználókkal közösen hoztunk létre. Megfigyeltük a szabad felidézési és felismerési feladatokra való átmenetet, de a problémamegoldó (Platt és Spivack, 1975) és a divergens kreatív gondolkodású (Guilford, 1967) feladatokra is, amelyek nem pusztán memóriafeladatok, hanem jelenetépítést is magukban foglalnak. Jelen tanulmányban az ESI-alapú képzést egy aktív kontrollképzéssel összehasonlítjuk, és megvizsgáljuk az érintett idegi szubsztrátokat.

60 egészséges idősebb (60-85 éves) felnőttet vesznek fel ebbe a vizsgálatba. Minden résztvevő a közösségből és Montreal környékén él. A telefonos interjú kezdeti kiválasztási információkkal szolgál. A jogosult személyeket felkérik, hogy jöjjenek el a laboratóriumba egy rövid neuropszichológiai felmérésre, hogy értékeljék klinikai állapotukat és kognitív működésüket, valamint viselkedési értékelést (PRE). A viselkedési feladatokat illetően a koncepció bizonyítása vizsgálat három feladatát használjuk: a szabad felidézést és felismerést (mint a legközelebbi és közeli átviteli eredmények), valamint a problémamegoldást (mint a távoli átvitel eredménye). Ezeket a feladatokat kétszer hajtják végre, egyszer ESI állapotban, közvetlenül egy ESI kézhezvétele után; egyszer NoESI állapotban közvetlenül egy általános gondolatinterjú után (lásd Madore et al., 2014). A magatartásfelmérés időtartama 2 óra. Az edzés előtti viselkedésértékelést átlagosan két nappal később funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) követi. Ami az fMRI feladatot illeti: a szkennelésen kívül a résztvevők először rövid videókat kódolnak a mindennapi élet jeleneteiről a címükkel együtt. Ezután a szkennelés során minden cím bemutatásra kerül, és a résztvevők kérdésekre válaszolnak a címhez tartozó videóban szereplő objektumok közötti térbeli kapcsolatokra vonatkozóan. Az fMRI szekciók 1 óráig tartanak (ebből 30 perc a szkennerben). A résztvevők véletlenszerűen kerülnek besorolásra a két képzési csoport egyikébe (ESI vs. Aktív kontroll). Az ESI-alapú képzés rövid videoklipek előhívásából áll az ESI segítségével, először felügyelt, majd felügyelet nélkül (önadminisztrált). Az aktív kontroll tréning abból áll, hogy felidézzük a képek és szavak közötti asszociációkat (Bellander et al., 2017). A résztvevők képzése 4 fős kis csoportokban történik, összesen 15 csoportban. Átlagosan egy héttel az első edzés előtt (PRE) és az utolsó edzés utáni napon (POST) kerül sor az eredmény mérésére. A feladatok eltérő változata kerül felhasználásra az edzés előtti és utáni értékelésben, valamint az ESI és NoESI feltételekben.

Felmérik a képzés viselkedési intézkedésekre gyakorolt ​​hatását. A három feladatnál (szabad felidézés, felismerés és problémamegoldás) az ESI-ben nagyobb edzés előtti teljesítményt kell megfigyelni, mint a NoESI állapotban, és csak az ESI edzés után figyelhető meg az edzés előtti és utáni javulás, különösen NoESI állapotban. Az edzés agyi aktiválásra, valamint a statikus és dinamikus funkcionális összeköttetésre (SFC és DFC) gyakorolt ​​hatását is értékelni fogják. Ami az agyi aktivációt illeti, a mediális halántéklebeny aktiválódásának az építési fázisban, és különösen a bal elülső hippocampus és a jelenetépítésben részt vevő alsó parietális lebeny (Madore et al., 2016, 2019) aktivitásának csökkennie kell az ESI tréning után, ami növekedésre utal. az agy hatékonyságában. Statikus FC esetén az ESI tréningnek növelnie kell az epizodikus feldolgozáshoz kapcsolódó agyi maghálózat modularitását, beleértve a hippocampust, a bilateralis parahippocampus gyrust, a szögletes gyrust, a mediális prefrontális kérget, a precuneust és a retrosplenialis/posterior cortexet (Benoit és Schacter, 2015). Csökkentenie kell a kognitív kontrollhoz kapcsolódó kommunikációt a fronto-parietális agyhálózattal (azaz a kétoldali prefrontális kéreggel, az elülső cingulációval és a precuneussal; Vincent et al., 2008), ami nagyobb szegregációt és automatizáltabb feldolgozást tükröz. A dinamikus FC esetében megvizsgáljuk az FC időbeli újrakonfigurálását a feladathoz kapcsolódó hálózatokon belül és azok között, edzés előtt és után. Az ESI-ben képzett résztvevőknek gyorsabban kell átváltaniuk az integrált hálózatról az építési szakaszban, az integrált hálózatra a kidolgozási szakaszban, ami a kognitív feldolgozási stratégiák adaptációját javasolja.