跨多个会话的注意力网络的行为和神经测量的稳定性评估

注意力是认知系统的支柱，也是其他对日常功能至关重要的认知过程所必需的，例如记忆、解决问题、语言技能和行为的认知控制。 注意力受损可能由多种因素引起，例如脑损伤、神经退行性和神经发育障碍，以及各种精神病理学。 由 Posner 及其同事开发的一个著名的视觉空间注意力多组件模型将视觉空间注意力概念化为一个由三个独立但互动的网络组成的“器官系统”，其中包括：1) 警报，即促进处理的警觉状态的产生和维持即将到来的刺激，2）定向，脱离，转移和重新分配注意力到空间位置，以及 3）执行控制，解决相互排斥的竞争反应之间的冲突，从而实现选择性聚焦。 为了帮助理解注意力，注意力网络测试 (ANT) 被开发为一种简短的计算机化衡量每个网络效率的方法，并已广泛用于各种健康和临床人群。 几项研究已经检查了 ANT 在健康老龄化和临床人群（如 ADHD、精神分裂症和创伤性脑损伤 (TBI)）期间 ERP 的差异，但没有进行重复的任务以评估随时间的变化。 虽然 ANT 已被证明对一系列认知和/或神经心理障碍非常敏感，但 ANT 在多个会话中的可靠性，特别是在神经活动测量方面，以前没有被检查过。 拟议研究的一个重要重点是反映三个不同注意网络中每一个的活动的神经测量的稳定性。 一种检查神经活动的方法涉及大脑活动的时间锁定脑电图 (EEG) 记录或头皮记录的大脑事件相关电位 (ERP)。 ERP 可以深入了解由实验任务以及神经时程引起的认知过程的神经关联。 与本研究特别相关的是视觉 N1，即在刺激后约 150-200 毫秒 (ms) 发生的负向 ERP 偏转。 N1 振幅被认为是注意力分配的指标。 此外，在刺激后约 300 毫秒后发生的正向偏转 P3 反映了与刺激评估和分类相关的过程。 我们实验室之前的研究表明，N1 和 P3 对神经健康对照中使用 ANT 探测的注意力网络功能的敏感度不同，并且对 TBI 幸存者的注意力障碍敏感。 因此，研究团队将重点关注 4 个会话中 N1 和 P3 波形的稳定性。 以前的研究通过评估反应时间 (RT) 的可靠性和多个会话的错误率来检查 ANT 行为测量的可靠性和稳定性。 Ishigami 报告了 10 个会话中网络分数的良好时间稳定性，尽管在定向和执行控制注意网络中看到了一些练习效果。 重要的是，之前的工作没有检查过具有重复 ANT 性能的 ERP 的时间稳定性，这是拟议研究的主要目标之一。 最后，研究人员将以一种探索性的方式扩展我们早期一项研究的发现，该研究表明健康参与者对上垂直空间的高度注意偏差，而 TBI 幸存者则不存在此类偏差。 具体来说，研究人员将检查三个注意网络中的哪一个对健康控制中的此类偏差敏感，并确定这些偏差的 ERP 特征。