老化は記憶の知覚に影響を与えるが、物語には影響しない イベントの詳細パート 2
Oct 17, 2023
議論
本研究では、物語的および知覚的情報の認識記憶における加齢に伴う変化を調査しようとしました。若い参加者とより年上の参加者はテレビのホームコメディのエピソードを視聴し、その後、ターゲット、フォイル、および同様のルアーアイテムで構成される新旧の認識テストを完了しました。知覚的領域と物語的領域を活用しました。 重要なことに、私たちの知る限り、これは、特定の物語の詳細と並行して、記憶内の知覚情報の記憶区別を調査した最初の研究です。
知覚情報と記憶は切り離せないものです。 知覚情報とは、五感を通して外部環境の情報を得て脳に伝えることであり、脳はその情報を蓄積することで記憶を形成します。 言い換えれば、知覚情報がなければ記憶はありません。
知覚情報と記憶の関係は、「知覚情報は種であり、記憶は種を蒔いた後の果実」という単純な比喩で鮮やかに説明できます。 情報が知覚され、脳の中で印象が形成されて初めて、記憶の種が発芽し、記憶が形成されます。
さらに、知覚情報は、学習内容をよりよく記憶するのにも役立ちます。 研究によると、さまざまな知覚モードを通じて学習コンテンツを取り入れることで、情報の理解と保持が向上することがわかっています。 例えば、視覚は画像、ビデオ、写真等を通じて行うことができ、聴覚は音声や音声の記録を通じて行うことができ、触覚は実際の操作認知によって行うことができる。 さまざまな知覚方法を使用して情報を取得すると、脳内に複数の記憶点が形成され、情報の保存と記憶が向上します。
全体として、知覚情報と記憶の関係は非常に重要です。 私たちは記憶力と思考力を向上させるために、さまざまな知覚モードを通じて情報を取得すると同時に、新しい知識を積極的に記録して取得する必要があります。 このようにして、学習内容をよりよく把握し、生活や仕事の効率と質を向上させることができます。 私たちは記憶力を向上させる必要があることが分かります。カンクサは多くのユニークな効果を持つ伝統的な漢方薬素材であり、そのうちの 1 つは記憶力の向上であるため、カンクサは記憶力を大幅に向上させることができます。 ひき肉の効能は、酸、多糖類、フラボノイドなどを含む、ひき肉に含まれるさまざまな有効成分によってもたらされます。これらの成分は、さまざまな方法で脳の健康を促進します。
分析の結果、繰り返されるターゲットの基本的な認識と知覚のための新しいフォイルに関して、全年齢グループにわたるナラティブ試験と比較してパフォーマンスが優れていることが明らかになりました。 しかし、同様の誘惑の識別は年齢層によって異なり、高齢者では、知覚的な誘惑ではあるが物語的な誘惑を正しく拒否することができないことが示されている。 重要なことに、若年成人では誘惑の識別能力が領域全体で同等であり、知覚識別課題が本質的により難しいわけではないことを示唆しています。 さらに、高齢者は、エピソード内の情報から非常に類似した物語の誘惑を識別する能力において、若い成人と同等の成績を収めた。
私たちの結果は、同じ複雑な刺激に対して複数の種類の記憶の対策を含めることの有用性を示しています。 通常、海馬における課税パターン分離プロセスを目的とする、広く使用されているパラダイム、MST を緩和しました (Stark et al.2013、2019)。 ただし、以前のパラダイムのように知覚の詳細のみをテストするのではなく、物語情報の詳細な認識もテストしました。
物語の詳細に関する記憶は、口頭または書面による自由想起によってテストされることがよくありますが、これは、手がかり認識とは異なる、潜在的により負担のかかる記憶想起形式です (Craik and McDowd 1987)。 加齢に伴う記憶力の低下を示す調査結果の中には、課題自体の難しさによって影響を受けた結果である可能性があります。 さらに、想起テストは主に物語の詳細に焦点を当て、知覚の詳細にはあまり焦点を当てない傾向があります。 私たちの設計で認識テストを使用することにより、タスクの性質に基づいて年齢に関連した差異を最小限に抑えながら、知覚領域と物語領域の間の差異を直接評価することができました。 したがって、私たちの結果は、テストの形式（たとえば、想起と認識）ではなく、情報領域（つまり、知覚と物語）の違いによって左右され、これは、知覚領域と物語領域が異なる認知プロセスに負担をかける可能性があることを示唆しています。
老化は詳細な記憶の喪失と関連しているが、要点は相対的に保存されていると主張されている(Schacter et al.1997)。 これは、研究内容の中心的で一般的な特徴は保持されるが、特定の (場合によっては周辺的な) 情報が失われることで操作されることが多く、その結果、干渉による忘却または誤認識が発生します (Koutstaal and Schacter 1997; Norman and Schacter 1997; Tun et al. 1998)。 。 この研究と MST 変異体を使用した先行研究 (Stark et al. 2013、2015、2019) とほぼ一致して、我々は、高齢者においては、おとりに対する誤報が増加しているものの、標的認識が相対的に維持されていることを発見した。 これは、加齢による詳細な記憶からの移行とみなすことができます。
要点と詳細のトレードオフを示唆する多くの先行研究では、静止画像 (Stark et al. 2015) または単語リスト (Norman and Schacter 1997) が刺激として使用され、主要な尺度として誤警報が使用されてきました。 しかし、物語によって捉えられた連続的な出来事によって、単純な視覚的表現と言語的表現を超えた明確なメカニズムを利用できるようになるかもしれません。 アダムスらによる研究。 (1997) は、若年者と高齢者の口頭での物語の想起をテストし、逐語的詳細における年齢に関連した欠陥を示しましたが、高齢者の方が物語の解釈的意味を処理する傾向がより強いことを示しました。 私たちの結果は、この現象を拡張する可能性があります。 具体的には、知覚領域と物語領域にわたって単純なターゲット認識と誘惑の識別（詳細な記憶表現にさらに負担がかかる）の両方をテストすることによって、我々の調査結果は、高齢の参加者は物語の意味に関連する情報についての詳細な記憶をより保持できる可能性があることを示唆しています。
あるいは、高齢者の間で、知覚上の、しかし物語上の誘惑差別ではない相対的な欠陥についての潜在的な説明の 1 つは、視覚的知覚の全体的な困難である可能性があります。正式には正常に矯正された視力を持つ参加者を参加させ、彼らがコンピュータ画面をよく見えるようにしたにもかかわらず、注意してください。この研究の特徴は、実験室で正式な視力検査を実施しなかったことです。 視力は年齢とともに低下することが時々報告されていますが、高齢者はターゲット認識評価において若年者と同様の成績を示しました。 また、低レベルの視覚認識を超えて、ビールに関連した注意力の違いがある可能性もあります (Verhaeghen and Cerella 2002; Glisky 2007)。 たとえば、高齢者は単に画面への注意力が低いだけかもしれません。 この研究では適切なデータ（視線追跡など）を収集していないため、これについて直接話すことはできませんが、この系統の将来の研究では、注意とトップダウン制御の役割を評価することができます。
我々の発見は、視覚情報に関する記憶の干渉を調査した研究と一致しており、標的の認識ではなく、特に誘惑の識別能力の欠陥を明らかにしている（Yassa et al. 2011b; Toner et al. 2013; Stark et al. 2015; Fosterand Giovalleno 2020; Chamberlain et al. al. 2022)。 この研究と同様に、これにより、高齢者では同様の情報を個別にパターン化する能力が低下する可能性があります。 私たちの発見は、これが特に知覚的な誘惑ではなく、物語的な誘惑をターゲットにしていることを実証することによって、これを拡張する可能性があります。
私たちは両方の領域にわたってきめの細かい詳細を明示的にテストし、若年成人における課題の難易度を同等にするための措置を講じましたが（補足資料;補足表S1を参照）、非常に詳細な記憶は本質的に知覚表現を活用する可能性が高い可能性があります（Robin and Moscovitch2017）。 さらに、この研究の文脈では、差別を誘う物語の状況は、高齢者における要点に基づく表現、またはより意味論的に駆動される表現に依存している可能性があります。 したがって、我々の調査結果は、年齢による要点情報と詳細情報の処理における年齢に関連した差異をある程度反映している可能性があります。 これと一致して、加齢に伴う詳細表現から要点表現への変化は、加齢に伴う優先順位や目標の変化など、認知機能の低下を超えた複数の要因によって引き起こされる可能性があると最近議論されている(Grilli and Sheldon 2022)。
重要なことは、我々の研究が対象とする認知プロセスは、老化した脳における異なって脆弱な神経機構に依存している可能性があることである。 記憶表現は海馬を超えてより大きな皮質 - 海馬ネットワークにまで広がり、情報の種類に応じて異なる場合があります。 十分に支持されている見解によれば、記憶内容は、時空間的、文脈的、状況の詳細をサポートする後内側（PM）システムと、アイテム、物体、および個々の人々を追跡する前側時間（AT）システムに分離されます（ランガナートとRitchey2012; Ritchey et al. 2015; Reagh and Ranganath 2018)。
このフレームワークでは、PM システムは物語の詳細をより優先的にサポートする一方、AT ネットワークはより知覚的に駆動される情報をサポートする可能性があります。 PM ネットワークを介した物語構造が、包括的なテーマを橋渡しし、意味のある関連付けを作成できるようにすることで、情報を深くエンコードする方法を提供することを考えると、高齢の参加者は、これらの連想アンカーの助けを借りて物語の詳細を認識する能力が優れていると予想されました。 ただし、テスト ドメインに基づく基本的な認識パフォーマンスの違いは、知覚情報のパフォーマンスが向上した (悪くなったわけではない) ことによって引き起こされました。 重要なのは、この効果は年齢層全体に存在し、基本的な認識記憶の観点からこの結果の根底にある視覚的な顕著性や領域間の難易度などの他の理由がある可能性を示唆していることです。 決定的に重要なことは、知覚的対象認識のパフォーマンスが両方のグループにわたって物語認識よりも優れていたにもかかわらず、年齢に関連した識別欠陥は知覚的誘惑に限定されていたということである。 このことはさらに、高齢者に観察される、物語的ではなく知覚的誘惑差別において観察される選択的欠陥が、課題要求の違いの単なる機能として生じたものではないことを示唆している。
この研究は加齢に関連した病理を調べたものではありませんが、この結果のパターンは老化した脳の完全性についての洞察を提供する可能性があります。 PM 系と AT 系が加齢に伴う病理に対して特異的に脆弱であることを示唆する証拠が増えています。タウの蓄積はエピソード記憶プロセスの障害と関連しており、アルツハイマー病を強く予測します。アルツハイマー病の初期段階は、タウの沈着として AT 領域で発生すると考えられています。これらの領域に蓄積します (Braak andBraak 1997)。 アミロイド斑と結合したタウ沈着の増加は、後にPM領域に広がり、アルツハイマー病の進行をもたらした(Jagust 2018; Leal et al. 2018)。
我々の結果は、AT媒介プロセスが加齢により一般的により脆弱になる可能性を示唆する他の発見と一致している(Reagh et al.2016, 2018)。 総合すると、この種の発見は、老化、おそらく特にアルツハイマー病における PM 媒介プロセスの脆弱性が増大していることを示唆しています。 私たちのサンプルには正式に診断された認知症患者は含まれていませんが、この研究はアルツハイマー病に関連する将来の研究への洞察を提供する可能性があります。認知能力の対比を組み込んだ探索的分析では、知覚的誘惑の識別力の低下は主に全体的な認知能力が低い高齢者によって引き起こされていることが示されています(補足資料を参照、補足図 S2A、B)。 将来的にはこれをさらに詳しく調査できるでしょう。
要約すると、私たちの研究は、自然主義的刺激に適用された記憶類似性タスクを使用して、物語的ではなく知覚的誘惑の識別における年齢に関連した欠陥を示しました。 いくつかの既存の研究と一致して、我々は加齢に応じてドメイン選択的認識障害が存在することを発見した（Reagh et al. 2016, 2018; Güsten et al. 2021）。 これらのデータは、加齢に伴う記憶障害の領域選択性が、単純な実験室での実験を超えて、継続的で現実的な情報の記憶にまで及ぶことを示しています。 物語との関連性によって支えられていない知覚の詳細は、老化の状況では特に脆弱になる可能性があります。 さらに、我々の発見は、認知機能の低下が誘引識別の欠陥を増幅させる可能性があることを示唆している。経験のさまざまな側面について記憶をテストすることは、健康な高齢者と病的老化者の記憶能力についての重要な洞察を提供する可能性があり、自然主義的なアプローチは、これらのプロセスが現実世界の状況でどのように機能するかについての洞察を提供する。
材料と方法
参加者
カリフォルニア州デービスのコミュニティから 42 人の参加者が募集されました。内訳は若年者 21 人 (男性=20.04、SD=1.81、範囲=18 ～ 25、女性 20 人) と 21 人でした。高齢者（男性=73、SD=7.43、範囲=61～93、女性 10 人）。 この研究はカリフォルニア大学デービス校の治験審査委員会によって承認され、すべての参加者は研究に参加する前に書面による同意を提出した。若い成人は、カリフォルニア大学で心理学のコースに登録している学部生の中から選ばれた。 若年成人の参加基準には、正常な聴覚、正常または正常に矯正された視力、重大な神経疾患または精神疾患の病歴がないこと、および英語が母国語であることが含まれていました。 高齢者は、オンライン広告、チラシ、口コミを通じてデイビスのコミュニティから募集されました。
高齢の参加者には、事前スクリーニング面接のために最初に電話または電子メールで連絡がありました。 高齢者の参加基準は、母国語としての英語の要件が緩和され、5 歳以前に英語を流暢に話し始めた個人を含めることを除いて、若い成人の場合と同じでした。 1 人の若い参加者 (つまり、研究の前に『Curb Your Enthusiasm』を見たことが報告されています）。 結果は、ナイーブでない若い参加者を除外した後でも同じままです (結果を参照)。 この研究に集められた高齢者には、認知症や軽度認知障害を含む認知障害や神経障害の正式な診断を受けている人はいなかった。 ただし、高齢成人サンプルの一部は、神経心理学的検査で標準化されたカットオフを下回るスコアを示し、これを探索的分析に利用しました（補足資料、補足表S2、S3を参照）。
材料、デザイン、手順
高齢の参加者は、認知障害を評価するために次の神経心理学的テストを完了しました: Craft21 即時想起、Craft21 遅延想起、モントリオール認知評価 (MoCA)、および多言語ネーミングテスト (MINT) (表 1 を参照)。 簡単に言うと、Craft21 は物語の想起を評価し、MoCA は認知能力を大まかに評価し、MINT は物に英語で名前を付ける能力を評価します。 年長者と年少の参加者は、テレビ番組 (HBO の「Curb Your Enthusiasm」、S01E07:「AAMCO」) の 26- 分のエピソードを視聴し、自由想起タスク、認識タスク、およびイベントのセグメント化認識タスク (ここには含まれていません) を完了しました。 回想タスクでは、参加者はそのエピソードについて覚えていることすべてをできるだけ詳細に思い出すように指示されました。 手動でスコアリングされた想起 (Levine et al. 2002) では、全体的な想起パフォーマンスに年齢に関連した差はありませんでした (補足表 S2 を参照)。 現在の分析は主に認識記憶タスクのパフォーマンスに焦点を当てています。
参加者は、物語または知覚の詳細に基づいて 2 つの認識タスクを完了しました。物語認識タスクは、ボタンを押すことによって文が古いか新しいかを識別することで構成され、知覚認識タスクは、ボタンを押すことによって画像が古いか新しいかを識別することで構成されます。 私たちは、ニーモニック類似性タスクアプローチを採用することにより、非常に特殊な情報の認識記憶をテストすることを目的としました。 簡単に言えば、新旧認識に加えて、この認識タスクのバリアントには、記憶的干渉を誘発する同様の誘惑トライアルが含まれます。 重要なのは、文章と画像は、研究対象（エンコードされたビデオから記述または描写された瞬間）、同様のルアー（エンコードされたビデオに似ているが、エンコードされたビデオとは微妙に異なるものとして説明または描写された瞬間）、および新規の箔（エンコードされたビデオとは異なる描写または描写された瞬間）のいずれかであったということです。ビデオはエンコードされます）。
ナラティブテストドメインにおけるルアーの例は、正解が「ラリーは路上で男性にアトゥナサンドイッチを提供する」である場合、「ラリーは路上で男性にハムサンドイッチを提供する」です（補足図S1Aを参照）。 同様に、知覚テストドメインのルアーの例は、別のエピソード（S01E08）からの同様の自動車店にいるラリーの画像です（補足図S1Bを参照）。 物語的および知覚的テスト領域の例には、「ラリーは医療棟の 3 階にジョン・リンチ医師に会いに行く」(S11E04) などの、もっともらしい記述または描写された瞬間が含まれます。 各認識タスクは、30 個のターゲット、30 個のルアー、および 30 個のフォイルで構成されていました。 物語認識タスクと知覚認識タスクの順序は、奇数の参加者が最初に物語認識タスクを完了し、続いて知覚認識タスクを完了し、偶数番号の参加者が最初に知覚認識タスクを完了し、その後に物語認識タスクを完了するように、バランスをとり、擬似ランダム化した。
年齢グループ間でタスクの条件を比較する際の重要なステップは、それらの条件が単に難易度の違いを反映しているだけではないことを確認することです。 これに対処するために、若年成人の参加者のサンプルから各テスト刺激の評価を収集しました。 23人の参加者（男性= 20.14、標準偏差= 0.94、範囲= 18～22、女性14人）が主な研究で使用されたテレビエピソードを視聴し、その後一連の説明を見せられたそして画像。 各ターゲット、フォイル、ルアーのトライアルについて、参加者は各画像や説明を正しく受け入れるか拒否するかの難しさを 1 ～ 5 のスケールで評価しました。 参加者には、難易度を評価するだけでなく、ルアーの画像や説明がエンコードされたビデオからのものではないことが通知され、エンコードされたビデオとの類似性を評価するように指示されました。 物語および知覚の領域と試験タイプの難易度および類似性の評価は、統計的には異なりませんでした (表 2 を参照、補足資料)。難易度の違いを完全に排除することはできませんが、このパイロット サンプルは、物語および知覚のテスト領域が若い参加者にとって比較的難しいことを示しています。 。
分析
各試験タイプの正答率の平均を計算しました (表 3 を参照)。 認識パフォーマンスは、新しいか古いと認定されたターゲット、ルアー、およびフォイルの割合としてスコア化されました。ターゲットが古いと認定された場合はヒットとしてスコア付けされ、新しいと認定された場合はミスとしてスコア化されました。 ルアーとフォイルは、新しいものとして正しい拒否として承認され、古いものとして承認された場合は誤報として承認されました。 さらに、ターゲット認識は、信号検出分析から導出された d' 値 (z[ターゲットヒット率] -z[フォイル誤報率]) の観点から評価されました。高齢者と若年者の認識パフォーマンスは、以下のペアワイズ独立サンプル t 検定を使用して比較されました。それぞれのトライアルタイプ。
さらに、各被験者（p[new|lure]−p[old|foil]）のルアー識別指数（LDI）（Stark et al. 2013, 2019）を計算しました。 データは反復測定 ANOVA を使用して分析され、事後コントラストはボンフェローニ法を使用して多重比較のために補正されました。 全体的な想起性能には年齢による差はありませんでしたが、全体的な記憶能力が認識性能の差を考慮していないことを確認するために、追加の線形混合効果モデル分析が実施されました。 再現率は、線形混合効果モデルにランダムな共変量として入力され、ターゲット認識性能[d' ∼年齢グループ × テスト ドメイン + (1| 再現率パフォーマンス)] およびルアー識別性能 [LDI∼年齢グループ × テスト ドメイン + (1| 再現率パフォーマンス)] を予測しました。リコールパフォーマンス)]。 統計分析は、afex パッケージ(https://github.com/singmann/afex)。
データの蓄積
今回の実験で使用した材料の完全な刺激、匿名化されたデータ ファイル、コード化されたデータ、R Markdown ファイル、分析スクリプトを含む JupyterNotebook ファイルは、Open Science Framework (https://osf.io/3qe9w) および GitHub(https://github.com/aidelarazan/curbage_ 認識）。
競合利益に関する声明
著者らは競合する利害関係を宣言していません。
謝辞
データ収集にご協力いただいた Alexander Garber、 June Dy、Elena Markantonakis、Ryan Bugsch に感謝します。 ErwinM に感謝します。 Macalalad 氏、Brendan I. Cohn-Sheehy 氏、および複雑記憶研究所と動的記憶研究所のメンバーには有益な議論とサポートをしていただきました。 この資料は、助成金 1R03AG063224-01 および T32AG050061 に基づく国立老化研究所と、助成金 DGE-2139839 および DGE-1745038 に基づく国立科学財団によって支援された研究に基づいています。
著者の貢献: ZMR がこの研究を発案しました。 AID、CR、ZMR が方法論を実行しました。 AIDとZMRが調査を実施した。 AIDとZMRがデータを解析し、AIDがデータを可視化した。 AID、CR、ZMR が原稿を執筆、レビュー、編集しました。 ZMRが研究を監督した。
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