Dikkat Çalışma Belleğindeki Çok Özellikli Nesneleri Ritmik Olarak Örnekler Bölüm 1

Dikkat, alakasız bilgileri filtrelerken dış ortamımızdaki belirli konumların veya özelliklerin işlenmesini seçici olarak geliştirmemize olanak tanır. Şu anda bunun, sinirsel temsiller arasındaki rekabeti saptıran ilgili duyusal sinyallerin arttırılması yoluyla başarıldığı varsayılmaktadır.

Dış çevre hayatımızın kaçınılmaz bir parçasıdır ve fiziksel ve psikolojik durumlarımız üzerinde büyük etkiye sahip olabilir. Örneğin farklı iklimler, diyetler, çalışma ritimleri vb. fiziksel sağlığımızı etkileyecektir ancak beynimiz için dış ortam da çok önemli bir faktördür. Son yıllarda yapılan araştırmalar, dış çevre ile hafıza arasında güçlü bir ilişki olduğunu göstermiştir.

Her şeyden önce iyi bir ortam mükemmel bir öğrenme ve çalışma ortamı sağlayabilir ve bu da beynimiz için çok faydalıdır. Beynimiz hafıza ve öğrenme konusunda iyidir. Ancak stresli, kaygılı ya da kaotik bir ortamdaysak beyin ciddi şekilde bozulacak, hafızamız ve düşünme yeteneklerimiz etkilenecektir. Bu nedenle hoş ve düzenli bir ortamın korunması önemlidir.

İkinci olarak, egzersiz ve iyi uyku aynı zamanda dış çevrenin hafıza üzerindeki etkisinin de boyutlarıdır. Vücudun sağlığı ile beyin sağlığı yakından ilişkilidir. Araştırmalar, egzersiz ve iyi uykunun beyin fonksiyonumuzu ve hafızamızı geliştirmenin en iyi yolu olduğunu gösteriyor. Egzersiz, beynimizin serotonin ve dopamin gibi daha fazla kimyasal salgılamasına neden olabilir, bu da ruh halimizi ve düşünme yeteneğimizi geliştirebilir, böylece hafızamızı ve düşünme yeteneğimizi geliştirebilir. İyi bir uyku beynimize yeterince dinlenme olanağı tanır ve uzun süreli hafıza için yeterli zaman ve alanı sağlar. Bu nedenle beynimizin tam anlamıyla korunabilmesi için egzersiz ve uyku zamanına değer vermeliyiz.

Son olarak sosyalleşmenin yanı sıra fiziksel ve zihinsel aktiviteler de beynimize iyi gelir. Beynimizin işlevselliğini ve canlılığını koruyabilmesi için sürekli öğrenmeye ve düşünmeye ihtiyacı vardır. Sosyal etkileşim, iletişim kurma ve düşünme yeteneğimizi geliştirir, böylece hafızamızı ve yaratıcılığımızı harekete geçirir. Okumak, seyahat etmek, fotoğraf çekmek gibi fiziksel ve zihinsel aktiviteler de hafızayı çalıştırmanın nadir yollarındandır.

Özetle dış çevre ile hafıza arasında yakın bir ilişki vardır. İyi bir yaşam ortamı yaratmak ve hafızamızı ve öğrenme yeteneklerimizi geliştirmek için beynimize daha iyi uyarılar sağlamak için olumlu tutum ve eylemler kullanmalıyız. Hafızamızı geliştirmemiz gerektiği görülebilir. Cistanche Deserticola hafızayı geliştirebilir çünkü Cistanche Deserticola aynı zamanda asetilkolin ve büyüme faktörlerinin düzeylerini artırmak gibi nörotransmitterlerin dengesini de düzenleyebilir. Bu maddeler hafıza ve öğrenme için çok önemlidir. Ayrıca et, kan akışkanlığını iyileştirebilir ve oksijen taşınmasını destekleyebilir; bu da beynin yeterli besin ve enerji almasını sağlayarak beyin canlılığını ve dayanıklılığını artırır..

Beyin fonksiyonunu iyileştirmenin yollarını bilin'e tıklayın

Son zamanlarda yapılan nörofizyolojik ve davranışsal çalışmalar, dikkatin temelde ritmik bir süreç olduğunu ve frontoparietal ağlardaki sinirsel salınımlarla sıkı bir şekilde bağlantılı olduğunu ortaya çıkardı. Tek bir nesneyi veya konumu sürekli olarak vurgulamak yerine dikkat, 3-8 Hz frekansında birden fazla ilgili temsil arasında ritmik olarak geçiş yapar.

Ancak dikkat yalnızca dış dünyaya değil aynı zamanda dahili görsel çalışma belleği (VWM) temsillerine de yönlendirilebilir;

dış dünyada karşılık gelen nesneleri bulmak için çeşitli arama şablonlarından birini seçerken. Son zamanlarda yapılan iki çalışma, VWM'deki tek özellikli nesnelerin, algılanan nesnelerle benzer bir ritmik tarzda ele alındığını göstermektedir. Burada, uzaysal olmayan retro ipuçlarının, VWM'deki çok özellikli nesnelerin karşılaştırılabilir teta-ritmik örneklemesini başlattığını göstererek literatüre katkıda bulunuyoruz.

Bulgularımız, dış ve iç görsel temsillere benzer ritmik dikkat mekanizmaları tarafından erişildiğine dair birleşen kanıtlara katkıda bulunuyor ve çalışma belleğindeki bağlanma sorununa potansiyel bir çözüm sunuyor.

Sübjektif görsel deneyimimiz sürekli bir gelen bilgi akışı gibi görünse de, biriken kanıtlar dikkatin yanı sıra algının da ritmik dalgalanmalar yaşadığını gösteriyor. Davranışsal ritimler çoğunlukla 3 ila 6 Hz ve 8 ila 12 Hz frekanslarında bulunur ve teta (3 ila 8 Hz) ve alfa (8 ila 12 Hz) bantlarındaki karşılık gelen nöral salınımlarla bağlantılıdır1.

Görme alanımızdaki iki nesneye bakarken, öngörülemeyen hedeflere verilen tepki süreleri, potansiyel olarak sinirsel rekabetin6,7 bir sonucu olarak teta frekansında2-5 zamanın bir fonksiyonu olarak modüle edilir.

Performansın bu periyodik modülasyonları, her konum için ayrı ayrı gözlemlenir, ancak sıklıkla birden fazla nesneyi dönüşümlü ve sırayla örnekleyen ritmik dikkat ışığıyla uyumlu olarak antifazda salındığı görülür8,9. Bu ritmik örnekleme sadece nesne konumları için değil, aynı zamanda renk veya yönelim gibi uzamsal olmayan özellikler (örn. özellik temelli dikkat10,11) için de geçerli gibi görünmektedir.

Dış dünyadaki nesnelere veya özelliklere yönelik dikkatin, duyusal sinyallerin arttırılması yoluyla en azından kısmen işlemeyi kolaylaştırdığı varsayılmaktadır12-18. Dikkati görsel çalışma belleğindeki (VWM) dahili (ezberlenmiş) temsillere yönlendirirken gözlemlenen davranışsal faydaların altında benzer bir mekanizma olabilir. Çalışma belleğindeki bir veya daha fazla öğeye yönelik tahmine dayalı ipuçlarının, ipuçları kodlamadan birkaç saniye sonra sunulsa bile hatırlama performansını arttırdığı gösterilmiştir; bu genellikle geriye dönük ipucu etkisi olarak tanımlanır (inceleme için bkz. Souza ve Oberauer19).

Giderek artan sayıda çalışma, dış (şu anda algılanan) uyaranlara yönelik dikkat ile dahili çalışma belleği süreçlerinin nörofizyolojik bağıntılarında güçlü bir örtüşmeyi ortaya çıkarmıştır. Bu güçlü örtüşme, erken duyusal kortekslerin çalışma belleği temsillerinin sürdürülmesinde güçlü bir şekilde rol oynadığını gösteren bulgularla da desteklenmektedir; bu bulgular genellikle duyusal toplama hipotezi olarak anılmaktadır21-27.

Örneğin, çalışma belleğindeki öğelerin dikkatle seçilmesinin, bu uyaranları işleyen duyusal alanlardaki aktiviteyi saptırdığı28,29 ve öğe özelliklerinin kod çözülebilirliğini en güçlü şekilde erken görsel kortekslerde30 modüle ettiği gösterilmiştir.

Özetlemek gerekirse, hem harici görsel uyaranlar hem de dahili VWM temsilleri, en azından kısmen, dikkatin üzerinde harekete geçmesi gereken örtüşen sinir popülasyonları tarafından kodlanır. Bu, dış ve iç görsel temsiller için benzer veya hatta aynı dikkat mekanizmalarının devreye girebileceği ilgi çekici olasılığını artırıyor. Son çalışmalar, VWM öğelerine yönelik içsel dikkatin ritmik doğasını genişletmeye başladı. Peters ve ark.31 katılımcılara, uç noktaları ve dolayısıyla iki nesnenin ana hatlarını tanımlayan dört noktayı ezberlemeleri talimatını verdi.

Sonraki bir geri işaret, dikkati bu nesnelerden birine yönlendirdi ve sıfırladı. Yoğun şekilde örneklenmiş (200 ms ila 1000 ms), ancak öngörülemeyen zaman noktalarında, işaretli veya işaretsiz nesnenin hafızaya alınmış ana hatlarının içinde veya dışında kalan bir hedef sunuldu. İşarete olan mesafenin bir fonksiyonu olarak ölçülen reaksiyon sürelerinin (RT) 6 Hz frekansında ritmik olarak dalgalandığını gözlemlediler.

Ayrıca, ipucu verilen nesneye karşı ipucu verilmeyen nesneye verilen yanıtların RT zaman serisi antifazda modüle edildi; bu, nesne tabanlı dikkatin periyodik olarak VWM'deki iki nesne konumunu örneklediğini gösterir. Özellikle farklı nesne konumlarında sunulan hedeflere verilen tepki süreleri hiçbir zaman aynı nesne konumlarındaki hedeflere göre daha hızlı olmadı. Yazarlar bunu, dikkatin tamamen periyodik olarak nesneler arasında değişmediğinin, ancak bir nesneye öncelik verilmesi ve hiçbir nesnenin önceliklendirilmesi arasında değişmediğinin kanıtı olarak yorumladılar.

Pomper ve Ansorge32 tarafından yürütülen ikinci bir çalışma, VWM'deki iki yönlü çubuk arasında performansta benzer dalgalanmaların meydana geldiğini gösterdi. Daha da önemlisi, ritmik mekansal dikkatin potansiyel etkilerini azaltarak, uyaranlarını sıralı ve sabit bir şekilde sundular. Prob işlemenin verimliliği 6 Hz frekansında dalgalandı ve birinci ve ikinci uyaranın doğruluk zaman serileri arasında anti-fazik bir ilişki gözlemlendi.

İç dikkatteki, dış dikkattekilere çok benzeyen ritmik davranışsal dalgalanmalar bulan çalışmaların yakın zamanda ortaya çıkması, hem dikkat mekanizmaları hem de ritmik beyin aktivitesinin merkezi katılımı arasında yakın bir ilişki olduğunu öne sürüyor. Potansiyel bir mekanik örtüşmenin, beynin iç ve dış bilgiyi nasıl seçtiğine ve bu seçimin salınım aktivitesi tarafından nasıl yönetildiğine dair anlayışımız üzerinde geniş kapsamlı etkileri olabilir. Ancak daha da önemlisi, çalışma belleğindeki ritmik nesne temelli dikkat işlevleri yalnızca tek özelliklerden oluşan öğeler için gösterilmiştir31,32.
Nesneye dayalı dikkat, hem algı sırasında hem de çalışma belleğinde birden fazla özelliğin bağlanmasını desteklemede güçlü bir şekilde rol oynadığından33,34, birden fazla ilgili öğeden oluşan öğeleri kullanarak çalışma belleğindeki teta-ritmik dikkat örneklemesinin davranışsal bağıntılarını daha da karakterize etmek için yola çıktık. retro-cue paradigmasındaki özellikler. Dikkat ipuçlarını takiben 3 ila 6 Hz frekansında spesifik hafıza sondası karşılaştırmalarının etkinliğinin ritmik bir modülasyonunu varsayıyoruz. Ayrıca, her iki bellek öğesine karşılık gelen davranışsal zaman serilerinin, çalışma belleği temsillerinin alternatif dikkat örneklemesinin göstergesi olarak antifazda modüle edileceğini varsayıyoruz.

Metodolojik önemi.

In a recent publication, Brookshire35 critically assesses the widely used statistical permutation tests based on the random shuffling of the behavior-SOA pairs (time shifting). This statistical procedure however does not take into account the non-periodic autocorrelational structure that might be present in the behavioral data and therefore leads to a large percentage (>%5'i -1 türünde hatalar. Brookshire35, AR(1) otokorelasyon modellerinin tahminine dayalı alternatif bir istatistiksel test önermektedir.

Bu modeller, orijinal zaman serisinin otokorelatif yapısını yakalar ve -1 tipi hata oranını başarıyla kontrol eder. Sonuçlarımızın güvenilirliğini test etmek için, (1) geleneksel ön işleme ve zaman kaydırma ve (2) Brookshire35 tarafından önerilen ön işleme adımları ve istatistiksel yöntemlerden oluşan iki farklı teknik kullanarak verilerimizi analiz ettik. Bu aynı zamanda iki tekniğin sonuçları etkileyip etkilemediğine ve nasıl etkilediğine dair fikir sağlamaya da hizmet etti. Kısmen farklı sonuçlarla sonuçlansa da, her iki analiz tekniği de teta aralığındaki davranışlarda karşılaştırılabilir ritmik dalgalanmalar ortaya çıkardı.

Malzemeler ve yöntemler

Katılımcılar. 26

Deneye normal veya düzeltilmiş görüşe sahip katılımcılar (19-28 yaş arası, 19 kadın) katıldı. Deney öncesinde bilgilendirilmiş onam formları imzalatıldı. Tamamlandıktan sonra katılımcılara akademik kredi veya 12 avro tazminat ödendi. Deney, Utrecht Üniversitesi Sosyal ve Davranış Bilimleri Fakültesi Etik Kurulu tarafından onaylanan protokole göre gerçekleştirildi ve Dünya Tıp Birliği Etik Kurallarına (Helsinki Bildirgesi) uygun olarak gerçekleştirildi.

Deneysel tasarım.

Uyaranlar, MATLAB'da (MathWorks) çalışan Psikofizik Araç Kutusu kullanılarak bir LCD (27-inç, 2560x1440 çözünürlük, 120 Hz yenileme hızı) ile 58 cm mesafede sunuldu. Uyaranlar merkezi bir çapraz sabitlemeden (çap=0.3 derece), rastgele yönlendirilmiş ızgaralardan (çap=10 derece; uzamsal frekans=4 cpdva) oluşan iki dairesel bellek uyaranı içermekteydi; bunların her ikisi de CIELAB renk uzayının zıt aşamalarından seçilen rastgele bir renk (48 örneklenmiş renk; L=59, a=18, b=− 8), merkezi bir renk işareti (0,93 derece), yönü aynı renkli hafıza uyaranına göre hafifçe değişen bir sonda (çap=10 derece; uzamsal frekans=4 cpdva) ve renkli bir desenden (çap=10 derece) oluşan bir Mondrian maskesi ;36'dan gelen kod).

Katılımcılar, iki bellek uyaranının yönelimini, bunlardan birinin rengiyle eşleşen bir sondanın yönelimiyle karşılaştırmalarının istendiği bir 2AFC çalışma belleği görevi gerçekleştirdiler. Sondaya yanıt olarak verilen davranış, dikkat dalgalanmalarının sondanın işlenmesi üzerindeki ritmik etkisini ölçmemize olanak tanıyan yoğun örnekleme yaklaşımı kullanılarak ölçüldü. Denemeler, sabitleme haçının boş bir ekranda 1000 ms boyunca sunulmasıyla başladı (Şekil 1). Bunu, her biri 1000 ms'lik iki hafıza uyaranının (Uyaran A ve Uyaran B) ardışık sunumu izledi. 1000 ms'lik boş bir gecikmeden sonra, Uyaran A veya Uyaran B'nin rengiyle eşleşen ve iki çalışma belleği öğesinden hangisinin %75 geçerlilikle inceleneceğini belirten 250 ms'lik bir ipucu sunduk.

Önceki çalışmalara dayanarak, katılımcıların ipucu verilmeyen öğenin temsilini sürdürmesini gerektirirken, işaretin ritmik dikkat örneklemesini sıfırlayacağını varsaydık2,4,10,31. İşareti değişken gecikmeli (16,7 ms'lik adımlarla 200 ile 700 ms arasında) boş bir ekran izledi, ardından 75 ms boyunca Uyaran A veya Uyaran B ile eşleşen ve hafifçe saat yönünde veya saat yönünün tersine yönlendirilen bir Prob uyaranı sunduk. . 25 ms'lik başka bir kısa gecikmeden sonra, 75 ms'lik bir maske sunduk; bunun ardından katılımcılar, Probun yöneliminin aynı renkli WM uyaranına göre saat yönünde veya saat yönünün tersine eğilmesi durumunda yanıt verdiler. Katılımcılar Q (saat yönünün tersine) veya P düğmesine (saat yönünde) basarak yanıt verdiler.

Deney, katılımcıların her denemede ikili geri bildirimle birkaç deneme gerçekleştirdiği bir alışma bloğundan (~ 4 dakika) oluşuyordu. Bunu, performansın ortalama %7537 olacağı şekilde, bellek öğesi ile sonda arasındaki yönelimdeki açısal farkı uyarlamamıza olanak tanıyan bir merdiven prosedürü (QUEST, 80 deneme,~10 dakika) izledi. Bu prosedür sırasında katılımcılar her denemenin sonunda ikili geri bildirim aldılar. Merdiven prosedürünün tamamlanmasından sonra ana deney başladı (her biri 30 denemeden oluşan 20 blok,~75 dakika). Ana deney, merdiven prosedürüyle aynıydı; tek istisna, geri bildirimin artık her denemenin sonunda yerine her bloğun sonunda doğru yüzdesi biçiminde sağlanmasıydı. Bu, eğitim etkilerini en aza indirmek için yapıldı. Ana deney sırasında, merdiven prosedürü sırasında belirlenen numune ve problar arasında sabit bir açı farkı kullandık.

Veri analizi.

Yalnızca reaksiyon süresi 2 saniyeden kısa olan denemeleri değerlendirdik. İki katılımcı için bu, denemelerin %20'sinden fazlasının hariç tutulmasına yol açtı ve dolayısıyla analizden çıkarıldılar. Başka bir katılımcı için RT kriterlerimiz belirli bir SOA'daki tüm denemelerin kaldırılmasına yol açtı ve bunlar da analizden çıkarıldı. Son analize 23 katılımcı dahil edildi. Grubun ortalama reaksiyon süreleri ve doğruluğu, iki örnekli t testi kullanılarak analiz edildi. Davranıştaki ritmik dalgalanmaları araştırmak için her katılımcı için birbirini takip eden 30 SOA'nın her birinde reaksiyon sürelerinin ortalamasını aldık. Bu, bakım aralığı boyunca prob karşılaştırmalarının (RT ve doğruluk) etkinliğindeki dinamik değişiklikleri yansıtan davranışsal zaman serilerini hesaplamamıza olanak sağladı.

Zaman penceresinin uzunluğu (500 ms) ve SOA'ların aralığı (örnekleme frekansı 60 Hz), 2 ila 30 Hz arasındaki frekansların analiz edilebileceği şekilde seçildi. Büyük olasılıkla başarılı çalışma belleği bakımını yansıttıkları için yalnızca doğru denemeler dikkate alındı. İşaretin, seri konumuna bakılmaksızın, işaretli öğeye yönelik dikkat örneklemesini sıfırlayacağını varsaydığımız için, geçerli olarak işaretlenmiş problar ve geçersiz olarak işaretlenmiş problar için RT zaman serisini ayrı ayrı hesapladık. Aşağıdaki bölümde sırasıyla orijinal analiz hattımızdaki ve yeni analiz hattımızdaki sonraki adımlar özetlenecektir.

For more information:1950477648nn@gmail.com