高齢者の認識力の向上と誤った記憶の減少におけるTDCSの有効性パート2
Jun 24, 2024
「それぞれの学習と認識タスクは約 15 分間続きました。各学習タスクは 50 語で構成されていました (ランダムな順序でそれぞれ 1.5 秒間提示され、刺激間隔は 1 秒です) [24]。
刺激間隔と記憶の間には密接な関係があります。刺激間隔とは、定期的かつ適切に繰り返される刺激の間の時間間隔を指します。研究によると、反復刺激間の時間間隔が適切である場合、刺激間隔を設けずに反復刺激を与えた場合と比較して、記憶能力が効果的に向上することが示されています。
刺激間隔により、人々は知識をより深く理解できるようになり、知識を短期記憶から長期記憶に移すのに役立ちます。たとえば、新しい単語を学ぶときは、その単語を絶えず繰り返すことが重要ですが、記憶力を向上させるには、間隔の時間も重要です。学習した単語は長期間復習しないと忘れてしまう可能性があるため、適切な時間間隔で復習を繰り返す必要があります。
さらに、刺激間隔は、歴史上の出来事や有名な引用など、いくつかの重要な情報をよりよく思い出すのにも役立ちます。適切な刺激間隔は、この情報に対する印象を強め、思い出しやすくします。
つまり、新しい知識を学ぶ場合でも、古い知識を復習する場合でも、刺激の間隔は非常に重要です。記憶力をより向上させるために、適切な時間間隔で練習を見直して繰り返す必要があります。私たちは記憶力を向上させる必要があることがわかります。シスタンシュには抗酸化作用、抗炎症作用、および老化防止効果があり、脳内の酸化や炎症反応を軽減し、それによって健康を守ることができるため、記憶力を大幅に向上させることができます。神経系。さらに、Cistanche は神経細胞の成長と修復を促進し、それによって神経ネットワークの接続と機能を強化します。これらの効果は、記憶力、学習能力、思考速度の向上に役立ち、認知機能障害や神経変性疾患の発生を防ぐこともできます。
単語の半分は半分の条件 (リスト A またはリスト B のいずれかから取得され、参加者全体でバランスが取られています。つまり、アルファベットの半分の文字から形成されています) に属していましたが、単語の半分は条件全体に属していました (リスト C から。つまり、アルファベットのすべての文字から形成されています）。学習タスクの後、参加者は 66 単語 (ランダムな順序で表示) を使用して認識タスク (マイペース) を実行しました。半分の条件から 15 個の学習単語 (リスト A など)、全体の条件から 15 個の学習単語 (リスト C) 、研究された半分の条件リストと同じ半分の文字から形成された 12 個の重要なルアー (たとえば、リスト A)、残りの半分の条件リストからの 12 個の注意をそらすもの (たとえば、リスト B から)、および全体の条件からの 12 個の注意をそらすもの (リスト C) ）。
研究からの刺激と認識タスクは被験者間でバランスがとれており、たとえば、初日にリスト A の 25 個の刺激とリスト C の 25 個の刺激を学習した参加者は、リスト B の 25 個の刺激を学習し、リスト C からの残りの 25 個の刺激を学習しました。 2日目。
つまり、2 つのセッションを通じて被験者内で刺激が繰り返されることはありませんでした。条件全体のリスト A とリスト B の注意を逸らす要因は、2 つのリストの同等性に基づいて予想されるように、同様の誤警報 (FA) 率を生成したため、解釈を簡単にするために、それらを FA と呼ばれる 1 つの条件のみに平均することにしました (すべての文字はアルファベットで表1)。
最後に、報告アンケートで参加者に単語間の関係を認識しているかどうかを尋ねました。この理由で参加者は誰も除外されませんでした。これは、私たちの実験手順が独立変数の暗黙的な操作を保証していることを示していると思われます。
2.4.経頭蓋直流刺激
Starstim tDCS 神経刺激装置 (Neuroelectrics©、スペイン、バルセロナ) を使用して、2 mA の定電流強度で非侵襲的 tDCS を実施しました。生理食塩水に浸したスポンジで覆われた 2 つの 5 × 5 cm ゴム電極を使用して一定の直流を流し、電流密度 0.08 mA/cm2 が得られました。陽極は、EEG 電極配置に関する国際 10-20 システムに従って、サイト F7 上に配置されました。この部位は、PFC を刺激するために以前の研究で使用されています [15、17、27、28]。
脳への影響を最小限に抑えるために、陰極を右眼窩上 (rSO) 領域の Fp2 上に配置しました。
刺激の適用時間は 20 分で、電流の増加と減少にそれぞれ 30 秒かかりました。同じ手順が偽刺激にも使用されましたが、この場合、電流はランピングでのみ適用されました。
3. 結果
実験の全体的な結果を表 1 に示します。
半分の条件では、各参加者の真の認識推定値は、研究リスト (重要な単語) と同じ文字を持つ単語に対する誤警報の割合をヒット率から差し引くことによって導出されましたが、全体の条件では、真の認識は推定値は、参加者の反応の偏りを制御する方法として、アルファベットのすべての文字を含む単語の誤報の割合をヒットの割合から差し引くことによって導出されました [29,30]。
これらの真の認識推定値に関して、2 つの研究条件 (半分と全体、被験者内) × 2 つのセッション (治療前と治療後、被験者内) × 2 つのグループ (治療と対照、被験者間) を使用した混合分散分析により、次のことが示されました。セッション変数の主効果が有意であること (F(1, 27)=10.06, p < 0.01, η2p=0.27)。真の認識は治療前から治療後にかけてそれぞれ M=0.52 と M=0.60) 増加し、セッションとグループの相互作用は有意でした (F(1, 27) {{17} }.55,p < 0.0001、η2p=0.55)。
残りの主効果と交互作用は有意ではありませんでした(p > 0.05)。
有意なセッション×グループ相互作用を分析するために実施された事後ボンフェローニ t 検定では、(a) 治療群と対照群の真の認識平均値は治療前に有意な差がなかったことが示されました (M=0.46 および M { {3}}.58、それぞれ;t(27)=1.85、p > 0.05);ただし、(b) 治療群の真の認識平均は、治療後の対照群の平均よりも有意に高かった(それぞれ、M=0.69 および M=0.51; t(27) {{ 15}}.76、p=0.01)。
さらに、（c）対照群の治療前の平均値は治療後の平均値と有意な差はありませんでした（それぞれM {{0}.58およびM=0.51; t(12) {{5 }}.97、p > 0.05);ただし、(d) 治療グループの治療後の平均は治療前の平均より有意に高かった(それぞれ、M=0.69 および M=0.46; t(15)=6.21 、p < 0.0001)。
誤認識の推定値については、参加者ごとにクリティカルルアーの誤警報の割合をハーフ条件でのヒットの割合で割った相対的な誤認識指数[22,23]を使用しました（表1）。参加者の反応バイアス。
これらの誤認識推定値に関して、2 つのセッション (治療前 vs 後、被験者内) × 2 つのグループ (治療 vs 対照、被験者間) の混合分散分析により、セッション変数の主効果が有意であることが示されました (F(1, 27)=9.96,p < 0.01, η2p=0.27 は、治療前から治療後にかけて誤認識が減少したことを示しています。それぞれ {10}}.38 と M=0.29)、セッション × グループ相互作用も有意でした (F(1, 27)=16.55、p < 0.0001、η2p {{21 }}.38)。
グループ変数の主効果は有意ではありませんでした (F < 1、p > 0.05)。有意なセッション×グループ相互作用を分析するために実施された事後ボンフェローニ t 検定では、(a) 治療群と対照群の誤認識平均は治療前に有意な差はなかったことが示されました (M=0.43 および M {{6それぞれ、 }}.34; t(27)=1.52、p > 0.05);ただし、(b) 治療群の誤認識平均は、治療後の対照群の平均より有意に低かった(それぞれ、M=0.21 および M=0.36; t(27) {{ 18}}.60、p < 0.05)。
さらに、(c) 治療前の対照群の平均値は、治療後の平均値と有意な差はありませんでした(それぞれ、M {{0}.34 および M=0.36; t(12) {{ 5}}.73、p > 0.05);ただし、(d) 治療後の治療群の平均は治療前の平均より有意に低かった(M=0.21 および M {{11}それぞれ }.43; t(15)=6.21、p < 0.0001)。
全体として、我々の結果は、tDCS が健康な高齢者の真の認識を高め、誤った認識を減らすための効果的なツールであることを示しています。
4. ディスカッション
記憶を調査したいくつかの研究では、tDCS が真の認識を向上させたり、誤認識を減らしたりできることが示されています。しかし、単一の実験で認識と誤認識の両方に対する tDCS の影響を体系的に調査した研究はほとんどありません。この研究は、実薬刺激群と非プラセボ群を比較することにより、tDCS の効果を比較することを目的としました。
いくつかの研究では、認識によって測定される刺激誘発性の記憶力の改善が実証されていますが、他の研究では改善が見られませんでした。全体として、我々の結果は、tDCS が両方の研究条件において健康な高齢者の真の認識を高めるのに効果的であると思われることを示しており、これは他の研究 [15,31] と一致するが、tDCS の適用後に認識記憶の改善が見られなかった他の研究 [16,17] とは一致しない。 tDCS。
左側の dlPFC 上に陽極による刺激を適用すると、参加者は陰極刺激よりも記憶精度が大幅に向上したことが示されています [31]。
この結果は、陽極 tDCS が記憶認識タスクの記憶精度の向上につながるという仮説を裏付けています。ただし、アノーダル tDCS が記憶精度の向上において果たす正確な機能的役割は依然として不明です。
左dlPFCの刺激による記憶増強は、ターゲット単語のより強力なエンコード、エンコードされた単語のより良好な保持、あるいは他のシステムの関与によってもたらされた可能性がある。
さらに、符号化フェーズ中の左dlPFCの陽極刺激は、後の認識タスクでの記憶性能を向上させました[31]。逆に、顔と名前の連想記憶タスクでは、記憶に関しては改善が見られましたが、認識に関しては改善が見られませんでした[16,17]。
エンコード中に F9 を介して tDCS を適用すると、再現率として測定される連想記憶が改善されました。これは、同じ研究内であっても、記憶効果が一部のテスト条件、特に回想に依存するテスト条件下でのみ明らかになる可能性があることを示唆しています [16]。
著者らは、連想記憶の性質を考慮すると、tDCSは能動刺激グループの記憶をサポートする皮質結合の促進に効果があるのではないかと推測している。 dlPFC を刺激した後、刺激により即時的メカニズムと遅延的メカニズムの両方を通じて記憶力の向上がもたらされるが、これらの向上はより厳格な記憶テスト条件 (想起ではあるが認識ではない) でのみ明らかであることが示唆されています [17]。
理由の 1 つは、dlPFC が研究時に同時に提示された項目間の関係を構築する際に重要な役割を果たし、それが連想記憶のパフォーマンスの向上につながると考えられていることです。
神経画像診断と脳損傷の研究により、dlPFC が特定の詳細を思い出す能力において重要な脳領域であることが特定されており、研究では、符号化または検索中の dlPFC の tDCS もパフォーマンスを向上させることができることが示されています [32]。
また、dlPFC がエピソード収集の認知的に制御された側面を維持するのであれば、tDCS は記憶の質も向上させ、人々が学習した項目に関連する特定の詳細をより正確に思い出し、誤った詳細の誤った記憶を回避できるようになるはずであるとも結論づけられています [33]。 。
いくつかの研究では、誤認識の結果は、誤想起（つまり、以前に研究されていない項目を生成する）の割合を減少させるtDCSのプラスの効果を示しています[14]。認識の場合と同様に、これらの結果は、刺激が参加者が思い出せる項目の数を増やし、記憶エラーの数を減らすことにより、記憶を改善することを示唆しています。
全体として、我々の結果は、tDCS が以前の研究と同様の研究条件で高齢者の誤認識を減らすのにも効果的であると思われることを明確に示しています[12、14]。
符号化および検索フェーズの前に左ATL上の陽極tDCSが誤った記憶を減らすのに効果的であることを示す証拠が発見されており、特定の認知課題の前または最中に脳刺激を行うことでATLの活性を調節することが、記憶を変えるための効果的な方法であるという考えが確認された。メモリ処理[14]。
また、偽刺激と比較して、陽極刺激後には偽記憶の大幅な減少が観察されたことも判明しており、その結果は、左ATLの神経活動を調節することで誤認識のパターンが変化することを示すことで収束している[12]。
結果は収束していますが、これらの研究についてはいくつかの異なる側面を指摘する必要があります。適用されたタスクが異なり、私たちの研究では、陽極刺激は dlPFC 上で行われました。以前の研究では、連想エンコーディングを成功させるために必要なアイテム間の関連性の形成における前頭前野の役割が実証されています[34]。
私たちの研究では、参加者はエンコード段階とリコール段階の両方で刺激を受けました。dlPFC を対象としたいくつかの研究では、オンラインエンコード中に陽極 tDCS を投与した場合 [35,36]、またはリトリーブ中に刺激を与えた場合 [32]、促進効果が報告されています。肯定的な結果は、それを示している可能性があります。 dlPFC は誤認識を減らす上で重要な役割を果たすということです。
アルツハイマー病患者では、側頭帯が最も影響を受けていることを考慮すると、前頭前帯の刺激は、エピソード記憶と自伝的記憶の両方が影響を受けるため、改善をもたらす可能性があります[1,37]。
私たちの研究の限界の 1 つは、サンプル サイズが小さいことに関連している可能性があり、それが統計的検出力の欠如につながる可能性があります。また、臨床サンプル (軽度認知障害、アルツハイマー病などの患者) で私たちの結果を再現してみるのも価値があるでしょう。
さらに、研究に参加した高齢者は 80 歳未満であったことを考慮する必要があります。したがって、将来の研究には、より高齢の健康な高齢者が含まれ、重要な結果を観察するという点で、tDCS 技術がこの集団に対して効果的であるかどうかを確認することができます。今後の研究ではこれらのアイデアを分析する必要があります。
5. 結論
文献における新しい発見として、結果は、tDCS が高齢者の認識記憶を改善することを示し、真の認識の増加と誤った認識の減少の両方を証明しました。
著者の寄稿: 概念化、JCM。データキュレーション、ES、ID、ER。資金調達、JCM。調査、ERおよびJE。方法論、AP。リソース、ES、ID、JE。ソフトウェア、AP;オリジナルドラフト、ES、ID、および ER の作成。執筆、レビューおよび編集、JCM、AP、および JE すべての著者が原稿の出版版を読み、同意しました。
資金提供: この研究は、スペイン科学革新省 (スペイン) によって支援されました (助成金番号: PID2019-103956RB-I00)。
治験審査委員会の声明：この研究はヘルシンキ宣言のガイドラインに従って実施され、バレンシア大学の治験審査委員会（または倫理委員会）によって承認されました（H1526539449220; 2018年6月7日）。
インフォームドコンセント声明: 研究に関与したすべての被験者からインフォームドコンセントを得ました。
データの利用可能性に関する声明: この研究で提示されたデータは、著者への要求に応じて利用可能です。データはプライバシー上の理由により一般に公開されていません。
利益相反: 著者は利益相反がないことを宣言します。
参考文献
1. ピタルク、A.メレンデス、JC。セールス、A.マヨルドモ、T.サトーレス、E.エスクデロ、J. Algarabel, S. 健康な老化、健忘症による軽度認知障害、およびアルツハイマー病が回想、親近感、および誤認識に及ぼす影響（連想プロセス解離認識手順によって推定）。神経心理学 2016、91、29–35。 [相互参照] [PubMed]
2. グエン、CM;コネチカット州コープランド。ワシントン州ロウ。ハイヤンカ、DJ。リンク、JF 高齢者の日常生活の手段活動に対する実行機能の寄与。応用ニューロサイコール。成人向け 2020、27、326–333。 [相互参照]
3. アレン、LM; RA州レシシン。サウスカロライナ州オデル。アレン、TA;ニュージャージー州フォーティン 海馬、前頭前皮質、および鼻周囲皮質は、偶発的順序記憶に重要です。振る舞い。脳解像度2020、379、112215。[CrossRef] [PubMed]
4. ペローサ、V。プリースター、A.ジーグラー、G.カルデナス・ブランコ、A.ドビッシュ、L.スパラッツィ、M.アスマン、A.マース、A.スペック、O.オルトマー、J.、他。海馬の血管予備力は、認知能力と海馬の体積に関連しています。 Brain 2020、143、622–634.[CrossRef] [PubMed]
5. ファンダコバ、Y.リンデンバーガー、米国; Shing, YL プロセス特異的な前頭前野と海馬の活性化の欠損は、エピソード記憶干渉における成人の年齢差に寄与します。セレブ。コーテックス 2014、24、1832 ～ 1844 年。 [相互参照] [PubMed]
6. マクラクラン、E.ライ、Ｓ．アル・シハビ、A.ハントリー、J.バージェス、N.ハワード、R. Reeves, S. ニューロイメージングはアルツハイマー病における誤った記憶と相関する: 予備的な系統的レビュー。精神医学研究所神経画像診断。 2020、296、111021。[相互参照]
7.アイジャージー州ベネット。スターク、SM; Stark, CE 認識記憶機能障害は海馬サブフィールドの体積に関連しています: 認知的に正常な高齢者と軽度の障害のある高齢者を対象とした研究。 J.ジェロントール。 Bサイコル。科学。社会科学。 2019、74、1132–1141。 [相互参照]
8. ジャック、PLS;ルービン、ワシントンDC; Cabeza, R. 自伝的記憶回復の神経相関に対する年齢関連の影響。Neurobiol。老化 2012、33、1298–1310。 [相互参照]
9. Byeon, H. 原発性進行性失語症の高齢者の命名に対する経頭蓋直流刺激の効果に関するメタ分析。内部。 Ｊ．Ｅｎｖｉｒｏｎ．解像度公衆衛生 2020、17、1095。[CrossRef]
10. ガリ、G.マサチューセッツ州バディロ。シロタ、M.フェルラ、M. Medvedeva, A. エピソード記憶に対する経頭蓋直流刺激 (tDCS) の効果の系統的レビューとメタ分析。脳の刺激。 2019、12、231–241。 [相互参照]
11. マサチューセッツ州ニッチェ; Paulus, W. 弱い経頭蓋直流刺激によって人間の運動皮質に誘発される興奮性の変化。J.生理。 2000、527、633–639。 [相互参照] [PubMed]
12. クルス・ゴンザレス、P.フォン、K。チョン、Ｒ．ティン、ケンタッキー州。法、LL; Brown, T. 軽度認知障害や認知症を持つ人の認知機能を改善するための臨床介入として、経頭蓋直流刺激を単独で、または認知トレーニングと組み合わせて使用できますか?系統的レビューとメタ分析。フロント。ハム。神経科学。 2018、12、416。[CrossRef][PubMed]
For more information:1950477648nn@gmail.com
