Изучение эффективности когнитивного обучения

В этом исследовании изучается, в какой степени тренировка рабочей памяти может привести к когнитивным преимуществам, и в какой степени эти эффекты могут быть объяснены или усилены плацебо.

Прогнозируется, что:

1. Значимые эффекты плацебо будут обнаружены в когнитивном тренинге как сразу после теста, так и во время второго посттеста после того, как участники были проинформированы об эффектах плацебо.
2. Адаптивное обучение N-back даст больший результат, чем адаптивное обучение знаниям.

Участникам будет назначена либо онлайн-, либо очная версия исследования в зависимости от правил взаимодействия участников, действующих на данный момент (если только одна версия допустима в соответствии с текущими рекомендациями, участникам будет назначена допустимая версия).

Предтестовые когнитивные оценки: для каждой области будут использоваться две отдельные меры, чтобы гарантировать, что любые наблюдаемые результаты не являются специфическими для заданных задач, а в более общем плане репрезентативны для шести когнитивных областей, указанных ниже.

1. Рабочая память: эти две меры будут представлять собой необученную версию задачи N-back и задачи O-Span. В задаче N-back участники просматривают серию букв и просят указать, совпадает ли текущая буква с буквой «N» назад. Уровни N-back будут варьироваться от 1- до 4-back. В задании O-Span участники чередуются между выполнением простых математических задач (например, 3+(2x2)) и просмотром отдельных букв. В конце заданной последовательности участников просят вспомнить все буквы, которые они видели, в правильном порядке. Количество букв, которые нужно вспомнить, будет варьироваться от 3 до 7.
2. Когнитивная гибкость: двумя показателями будут стандартная парадигма переключения задач и задача отмены. В задаче переключения задач в каждом испытании участники видят букву и цифру. Расположение пары указывает участникам либо классифицировать букву как согласную или гласную, либо классифицировать цифру как четную или нечетную. Испытания могут быть либо «испытаниями без переключения», в которых участника просят выполнить ту же задачу, что и в предыдущем испытании, либо «испытаниями со сменой», в которых участника просят выполнить задание, противоположное тому, что было в предыдущем испытании. . В задаче противодействия участникам предъявляются два типа стимулов (например, собаки или обезьяны) либо в правой, либо в левой части экрана, и они должны нажать одну из двух кнопок на той же стороне, что и стимул ( например, собака; конгруэнтные испытания) или на противоположной стороне стимула (например, обезьяна; неконгруэнтные испытания).
3. Избирательное зрительное внимание: двумя измерениями будут задача полезного поля зрения (UFOV) и тест сети внимания (ANT; только испытания исполнительного контроля). В UFOV участникам на короткое время предоставляется дисплей, состоящий из 24 элементов (по 3 на каждой из четырех радиальных спиц и четырех наклонных, равномерно распределенных). Один из предметов — мишень (значок шерифа), остальные — отвлекающие факторы (открытые ящики). Задача участников — указать, на какой из 8 спиц появилась мишень. В ANT участники каждого испытания видят центральную стрелку, направленную либо влево, либо вправо. Стрелка может быть окружена с любой стороны либо стрелками, совместимыми с ответом (т. е. стрелками, направленными в том же направлении, что и центральная стрелка), либо стрелками, несовместимыми с ответом (т. е. направленными в другом направлении). Задача участников — указать направление, на которое указывает центральная стрелка.
4. Пространственное познание: двумя измерениями будут стандартный тест на мысленное вращение и тест на складывание бумаги. В задаче на мысленное вращение участникам показывают два изображения рядом. Изображения либо идентичны, но с поворотом одного относительно другого, либо являются зеркально перевернутыми и повернутыми копиями друг друга. Задача участников — указать, идентичны ли два предмета или являются зеркально перевернутыми копиями. В задании на складывание бумаги участнику показывают изображение листа бумаги, сложенного различными способами, прежде чем в бумаге будет пробито отверстие. Задача участников указать, как будет выглядеть лист бумаги в развернутом виде.
5. Подвижный интеллект: Двумя показателями подвижного интеллекта будут расширенные прогрессивные матрицы Raven и новая матричная задача (UCMRT), разработанная и внедренная PI Jaeggi и Seitz. В каждом тестовом задании участнику предоставляется сетка элементов, один из которых отсутствует, и его просят определить недостающий элемент, который завершает шаблон сетки.
6. Словарный запас (контроль): Словарный запас будет оцениваться с использованием словарного запаса Милл-Хилла и шкал Института жизни Шипли. Они требуют, чтобы участники выбрали подходящий синоним для целевого слова среди нескольких альтернатив.

Опросы индивидуальных различий перед тестом: во время предварительного тестирования участники заполнят серию опросов для оценки демографических переменных (например, возраста, пола, расы/этнической принадлежности, СЭС), а также других факторов индивидуальных различий, которые могут предсказывать эффективность плацебо. ответная реакция. К ним относятся: личностные черты Большой пятерки, шкала ориентации на работу и семью (WOFO), выдержка, шкалы поведенческого избегания / торможения (BIS / BAS), теории интеллекта, тест эмоционального интеллекта с самоотчетом Шутте и шкала метакогнитивных навыков.

Условия обучения: участникам будут назначены либо экспериментальные условия обучения (обучение N-back, которое, как показали предыдущие исследования, связано с улучшением общей когнитивной функции), либо контрольное условие обучения (обучение явным знаниям, которое, как показали предыдущие исследования, не связано с улучшением общей когнитивной функции). Когнитивная тренировочная задача будет адаптивной версией визуальной задачи N-back, использовавшейся ранее. Участникам будет представлен ряд объектов, и их попросят указать, соответствует ли текущий стимул стимулу, представленному в n позициях назад в последовательности. Будет использоваться активное задание по обучению знаниям (контрольное), в котором участникам будет предложено ответить на вопросы общего знания, словарного запаса и викторины типа Graduate Record Examination (GRE), выбранные из группы примерно из 5000 вопросов. На каждый вопрос участники должны выбрать один из четырех вариантов ответа, представленных под вопросом, и после ответа им будет дан правильный ответ.

Явная индукция ожиданий: участники будут назначены для индукции положительных или отрицательных ожиданий, которые будут представлены с помощью слайд-шоу. Все инструкции и описания заданий, подлежащих обучению, в группах «Позитивные ожидания» будут разработаны таким образом, чтобы максимизировать веру участников в эффективность данного тренинга, вызывающего положительные изменения в когнитивных способностях, или свести к минимуму веру участников в группы «Негативные ожидания».

Промежуточные тесты ассоциативного обучения: для промежуточных тестов ассоциативного обучения те же основные когнитивные задачи, которые использовались в предварительном тесте, будут изменены, чтобы либо предоставить участнику доказательства «улучшения когнитивных функций» (положительное ассоциативное обучение) или «ухудшение когнитивных функций». (отрицательное ассоциативное обучение).

1. Ассоциативные обучающие манипуляции с рабочей памятью в середине теста:

   O-Span: в промежуточном тесте ассоциативного обучения O-Span сложностью задания можно управлять, либо уменьшая сложность чередующихся математических задач (например, используя задачи, содержащие только небольшие числа), либо увеличивая сложность чередующихся математических задач. проблемы.

2. Когнитивная гибкость Промежуточный тест Ассоциативное обучение Манипуляция:

   Переключение между задачами. В тесте на переключение между задачами его усложняют несколько факторов. Во-первых, это количество переключений задач: чем меньше попыток переключения, тем выше общая производительность. Во-вторых, сами цифры. Например, в задаче «высокий/низкий» цифры ближе к 5 реагируют медленнее, чем цифры дальше от 5. Таким образом, в промежуточных тестах ассоциативного обучения с переключением между задачами скорость переключения будет снижена (проще) или увеличена ( сложнее) по сравнению с истинными оценками, и распределение отображаемых цифр будет включать больший или меньший процент более простых заданий.

   Отмена: В тесте Отмены сложность наиболее сильно связана с наличием неконгруэнтных испытаний, а также испытаний с переключением. Таким образом, промежуточный тест на отмену будет иметь уменьшенную или увеличенную долю неконгруэнтных испытаний и испытаний с переключением с 50% до 30%/70% соответственно.

3. Манипуляции с ассоциативным обучением в середине теста зрительного избирательного внимания:

   UFOV: В случае с UFOV самый простой способ снизить сложность — увеличить продолжительность презентации. Таким образом, в промежуточных тестах ассоциативного обучения UFOV доля испытаний с длительной презентацией будет увеличена (более легкая) или уменьшена (более сложная).

   ANT: В случае ANT промежуточные тесты ассоциативного обучения будут упрощены за счет увеличения доли нейтральных испытаний или усложнены за счет уменьшения доли нейтральных испытаний и увеличения доли несовместимых (наиболее сложных) испытаний.

4. Манипуляции с ассоциативным обучением в середине теста пространственного познания:

   Ментальное вращение: сложность мысленного вращения монотонно связана со степенью вращения между двумя элементами (большее вращение = сложнее). Таким образом, промежуточные тесты ассоциативного обучения с мысленным вращением будут построены так, чтобы содержать непропорционально большое количество заданий с небольшими (более легкими) или большими (более сложными) различиями в ориентации.

   Складывание бумаги: в задании на складывание бумаги более сложные испытания включают не только большее количество общих сгибов, но и большее количество частичных сгибов и большее количество частичных сгибов под углом. Таким образом, промежуточные тесты ассоциативного обучения складыванию бумаги будут содержать непропорционально большое количество испытаний с низким общим количеством сгибов/низким частичным сгибанием (более простые) или с высоким общим количеством сгибов/высоким количеством частичных сгибов (более сложные).

5. Манипуляции с ассоциативным обучением в середине теста Fluid Intelligence: все элементы матрицы, которые будут использоваться, имеют известный уровень сложности. Таким образом, наборы промежуточных тестов Fluid Intelligence Associative Learning будут созданы путем смешивания непропорционально большого количества более простых/сложных заданий как для Raven, так и для новой матричной задачи, созданной PI Seitz и Jaeggi.
6. Ассоциативное изучение словарного запаса в промежуточном тесте: как и в тесте на подвижный интеллект, задания имеют известные уровни сложности, и, таким образом, в промежуточном тесте на ассоциативное обучение будет непропорциональное количество более простых/сложных заданий как для словарного запаса Милл-Хилла, и Институт живых весов Шипли.

Знание шкалы гипотезы: перед пост-тестом1 участникам будут даны две меры - шкала воспринимаемой осведомленности об исследовательской гипотезе и шкала оценки ожиданий. Обе меры предназначены для оценки степени, в которой участники усвоили/поверили ожиданиям, которые должны были быть вызваны.

Разоблачение: участники всех групп будут тщательно проанализированы после пост-теста 1 и до пост-теста 2 относительно целей исследования, условий и любого обмана, которому они могли подвергнуться.

Пост-тест 1 и 2 будут идентичны когнитивным тестам до теста (во всех случаях будут использоваться новые испытания/элементы).