身体活动对老年认知功能的影响

如何促进老年人的认知功能, 延缓认知老化, 是老年心理学的关键课题之一。大量研究表明不同的身体活动类型、活动强度、活动量以及生命早期的身体活动可能对老年人认知功能的各个方面有积极的影响, 包括执行功能、注意力、认知速度、记忆力等。此外, 选择性提高假说、心血管功能假说以及认知-锻炼模型用来解释这一影响机制。这些发现对维护老年人认知功能, 提高老年人的生命质量, 有效延缓衰老有着重要的意义。     

工作记忆训练的研究述评*

以往研究表明,工作记忆是一个资源有限的系统,但近年来大量研究发现工作记忆成绩可以通过训练提高。工作记忆训练是指针对低容量的个体进行针对存储系统或者中央执行系统各成分的训练,以提升个体工作记忆绩效及影响任务相关脑区的活动。来自认知神经科学的证据在评估工作记忆训练的效果上起到了重要作用。虽然目前该领域的研究已经取得一定的成绩,但是利用工作记忆训练来改善个体的工作记忆在具体的方法、训练成效等问题上还存在一定的争议。     

视觉空间工作记忆组间差异的神经机制

为考察视觉空间工作记忆（working memory, WM）维持和操作的组间差异及其神经机制,本研究记录了高、低WM组完成延迟再认（维持）任务和心理旋转（操作）任务时的行为和事件相关电位数据。结果发现,在操作任务中,高WM组比低WM组的反应时显著更短;高WM组的中前额叶慢波显著更正、双侧后顶区慢波显著更负,并且两者的波幅显著负相关。在维持任务中,两组被试的反应时无显著差异;高WM组的中前额叶慢波显著更正。结果表明,高WM组的执行注意能力可能更强,能通过有效调节和分配加工资源来表征视觉信息。     

3D Multiple Object Tracking Boosts Working Memory Span: Implications for Cognitive Training in Military Populations

Recently, there has been much theoretical and applied interest in the prospects of cognitive training for improving cognition. NeuroTracker is a relatively recent training device for improving dynamic attention in athletes by training 3D multiple-object tracking skills. We examined its effectiveness for improving working memory (WM) span in members of the Canadian Armed Forces (CAF) by randomly assigning participants to the experimental (NeuroTracker), active control (adaptive dual n-back task), or passive control (no contact) conditions. NeuroTracker training resulted in significant gains in verbal, visual, and matrix span. No gain was observed in the active or passive control group. These results suggest that NeuroTracker could be a useful training tool for increasing WM span in military samples. Future studies could examine the effects of NeuroTracker training on militarily relevant performance measures that draw on WM span.     

工作记忆训练对认知功能和大脑神经系统的影响

工作记忆训练成为近年来提升个体认知绩效的一种有效方式。工作记忆训练主要是指采用工作记忆广度任务、刷新任务以及各种复杂工作记忆任务在计算机上以循序渐进的方式进行训练。近年来的研究发现, 工作记忆训练能提升工作记忆、流体智力、抑制、注意、阅读和数学等认知功能。神经机制的研究发现：工作记忆训练引起大脑额-顶区域激活减弱, 而皮层下结构包括纹状体和尾状核区域的激活增强; 工作记忆训练减少了大脑灰质的数量, 增强了大脑白质的功能连通性; 工作记忆训练引起尾状核上多巴胺受体的变化。未来的研究需要在研究设计、被试人群、研究手段上进一步确认和扩展工作记忆训练的有效性和内在认知神经机制。     

工作记忆中央执行对儿童算术认知策略的影响

运用“双重任务”范式,以113名小学二年级儿童为被试,考察了儿童工作记忆的中央执行对算术认知策略表现的影响。结果表明:中央执行对儿童算术认知策略的选择产生了针对性的影响,集中表现在外部策略、支持性策略和猜测放弃策略上。中央执行干扰使策略执行的正确率下降、反应时增加。在简单加法任务上,中央执行影响了外部策略和支持性策略的选择频次;在复杂任务中,这种影响体现在外部策略和放弃策略上。无论是简单任务还是复杂任务,中央执行的干扰都造成了策略整体执行效果的下降。     

物体分类任务中线索效应的ERP研究

本实验采用ERP技术,对图片分类任务中的线索效应进行研究。实验任务为:图形形状判断、动物/非动物判断。靶刺激图片前呈现线索。线索分为有效线索、无效线索和中性线索。结果发现:(1)有效线索条件下对靶刺激的早期知觉再认得到易化——知觉加工成分波幅下降;(2)有效线索条件下,靶刺激中与任务相关的信息得到加工——任务相关的特异性成分增强。有效线索易化对靶刺激的知觉辨认,提取与线索提供背景相关的信息,促进行为反应。     

网络成瘾者工作记忆能力的ERP研究

旨在探究网络成瘾者和非成瘾者在言语工作记忆任务和视觉工作记忆任务中,面对网络相关刺激与网络无关刺激的ERP成分差异。利用词汇和图片材料,招募网络成瘾者以及非成瘾者各30名参加了N-back（N=2）工作记忆任务的ERP实验,同时记录行为数据及EEG,离线处理数据。结果发现：（1）在视觉工作记忆任务中,与网络无关图片相比,两组被试对网络相关图片的反应时显著更长,正确率也显著更低,而在言语工作记忆中无此显著差异;（2）非成瘾者面对网络相关图片产生的N2波幅显著高于网络无关图片,网络成瘾者对网络相关图片产生的P3波幅显著高于网络无关图片。两组差异表明网络成瘾者在言语工作记忆和视觉工作记忆上对网络相关刺激的早期加工存在差异,网络成瘾者对网络相关图片的视觉工作记忆水平较低。     

人类工作记忆的事件相关电位研究

20世纪90年代以来,采用ERP技术对人类工作记忆脑机制的研究已取得大量的成果。主要探讨了特定类型的工作记忆（词语、空间、客体工作记忆）是否存在与其贮存、复述以及中央执行功能相关的特异性ERP成分,并从它们的时间进程及头皮分布来考察工作记忆的心理过程和神经机制。研究结果对于Baddeley的认知结构模型提供了有益的修正和补充。     

工作记忆的认知模型与神经机制

本文评述了工作记忆认知模型的进展,阐述工作记忆神经机制研究的基本问题。研究者在工作记忆认知模型框架下,提出了工作记忆成分结构的脑模型。根据自己的研究探索,展望进一步的研究问题,以及TMS和fMRI/ERP等脑成像技术的结合运用对工作记忆认知神经科学研究的推动。     

老年执行功能的认知可塑性和神经可塑性

执行衰退假说认为执行功能的特异性衰退是引起认知年老化的主要原因, 近年来越来越多的研究表明, 老年人的执行功能及其相关脑区(主要为前额叶)存在可塑性, 通过训练执行功能的衰退可得到缓解, 且相关脑区的激活水平、脑容量或神经递质都可发生改变; 部分研究还发现执行功能训练对其它认知能力有一定的迁移效应。这些发现对于认知年老化理论的继续探索和认知干预研究的实践应用都具有重要意义。     

视频游戏训练对执行功能的迁移效应

视频游戏训练是一种正处于探索阶段的执行功能训练方案,其对工作记忆和认知灵活性能产生迁移效应,对抑制的迁移结论尚不明确,这一结果不同无法通过考察迁移发生的泛化还是具体化机制得到解决,差异更有可能来自游戏训练本身。虽然真实游戏经验能产生迁移,但训练不一定能模拟经验对执行功能的迁移。这一方面受训练游戏类型的影响,另一方面与训练剂量有关。建议从丰富迁移机制等角度提高迁移效应。     

海洛因戒治者执行控制功能异常的电生理证据

执行控制障碍是成瘾的核心特征之一,对成瘾者的复发与康复治疗有重要影响。采用事件相关电位(ERP)技术分析海洛因戒治者和健康成年人在经典色-词Stroop任务中执行控制的大脑皮层时程动态变化。行为结果发现,两组被试的反应时均有显著的Stroop干扰效应,但无显著组间差异。ERP结果显示,戒治组不一致条件的平均波幅显著小于对照组;戒治组Stroop任务相关的N2效应和SP消失及N450效应衰减。研究结果表明,海洛因戒治者可能存在早期冲突监控加工障碍和晚期反应冲突解决加工异常。     

客体工作记忆任务中大脑皮层活动的记忆负荷效应

利用128导事件相关电位技术,采用延迟匹配任务的实验范式,测查了20名正常被试完成不同负荷客体任务时的皮层慢电位（slow cortical potentials,简称sp成分）,实验发现：背侧前额叶在刺激呈现后的700ms到1400ms出现记忆负荷效应,高负荷任务诱发的sp成分显著负于低负荷任务;低负荷任务诱发的sp成分在左前额区（500~1800ms）、左前额-中央区（700~1800ms）、左中央-顶叶区（1000~1400s和1800~4800ms）、右前额区（1800~4800ms）和右前额-中央区（1400~4800ms）显著负于高负荷任务,出现记忆负荷效应,但这种负荷效应在左右大脑半球所反映的心理意义可能不同     

工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响

选取113名小学二年级儿童为被试,探讨了工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响。结果表明:不同工作记忆广度儿童在出声、手动、心里数数、竖式、分解、凑整、猜测和放弃策略的选择频次上具有显著差异,在算术认知策略的执行上,差异明显;随着工作记忆广度的增加,出声策略表现出了波动型的变化曲线,手动、心里数数、凑整和猜测策略具有门槛型的变化趋势,竖式、分解和放弃策略呈现出阶梯状的变化特点。这些结果说明,儿童算术认知策略表现受到其工作记忆容量明显的限制性作用。     

压力和认知方式对基于事件错误记忆的影响

运用合作者误导信息干扰范式,通过3个实验探讨了不同压力（引导压力、警告压力和反馈压力）对不同认知方式个体的错误记忆的影响。结果表明：（1）正确引导减少了错误记忆,对改善错误记忆具有积极的作用,而错误引导则增加了错误记忆;（2）在引导压力条件下,社会警告可减少错误记忆,减少误导信息的效应;（3）肯定反馈可减少错误记忆,而否定反馈则明显增加了错误记忆;（4）不同认知方式个体在不同压力下的错误记忆方面存在差异,场依存个体受各种压力影响较大,场独立个体受影响较小。     

空间及言语工作记忆任务的情绪效应：来自ERP/ fMRI的证据

情绪与工作记忆的关系问题是情绪和认知研究领域中的子课题。根据加工效能理论, 负性情绪, 特别是焦虑对认知的影响通常被看作是通过影响工作记忆来完成的。因此, 探讨负性情绪是如何作用于工作记忆, 将有助于完善和发展情绪与认知的理论, 为心境障碍疾病的诊断、治疗及干预提供依据, 既具有学术价值又具有一定的临床意义。本论文在前人研究的基础上, 采用事件相关电位(ERP)和功能磁共振技术(fMRI), 系统地考察了情绪和工作记忆三个子成分(语音环路、视空间模板及中央执行器)间的关系。本论文抓住了当前的热点问题, 从情绪和认知的关系入手, 将脑成像、电生理和行为方面的研究有机结合, 将时间动态研究与空间定位研究相结合, 为情绪和工作记忆相互作用的神经机制提供独到的证据, 验证且发展了情绪和认知关系的奠基理论—— 加工效能理论。     

视觉工作记忆内容对自上而下注意控制的影响：一项ERP研究

采用视觉搜索范式, 以二维抽象对称图形为材料, 通过记录\16名被试在长短两种时间间隔(ISI)条件和有效、中性、无效三种视觉工作记忆内容条件下的行为反应和事件相关电位(ERPs), 探讨视觉工作记忆内容对自上而下注意控制影响的认知过程和脑机制。结果发现：(1)无论ISI长或短, 有效信息条件(记忆图形与目标所在的背景图形相同)的反应时均显著短于无效信息条件(记忆图形与目标所在的背景图形不同)。(2)有效信息条件下的额区P2波幅显著大于中性信息条件(记忆图形不出现在搜索序列中); 枕区P1、N1波幅和潜伏期在视觉工作记忆内容条件下差异不显著; 短ISI条件下, 有效信息条件下的枕区P300波幅显著大于无效信息条件; 长ISI条件下, 有效信息条件的枕区P300波幅显著小于无效信息条件。表明当目标出现在与记忆内容相匹配的客体中时, 激活了工作记忆中的客体表征, 以自上而下的方式优先捕获注意; 同时ISI变化对此过程起着调节作用。     

Cognitive Control of Attentional Guidance by Visual and Verbal Working Memory Representations

Both visual and verbal information in working memory guide visual attention toward a memory‐matching object. We tested whether: (a) visual and verbal representations have different effects on the deployment of attention; and (b) both types of representations can be used equally in a top‐down manner. We asked participants to maintain a visual cue or a verbal cue at the beginning of each trial, and ended with a memory task to ensure that each cue was represented actively in working memory. Before the memory task, a visual search task appeared where validity was manipulated as valid, neutral, or invalid. We also manipulated the probability of valid trials (20%, 50%, and 80%), which had been told to the participants prior to the task. Consistent with earlier findings, attentional guidance by visual representations was modulated by the probability. We also found that this was true for verbal representations, and that these effects did not differ between representation types. These results suggest that both visual and verbal representations in working memory can be used strategically to control attentional guidance.     

情绪对认知加工的影响：事件相关脑电位系列研究

为探讨情绪与认知的相互作用关系及其脑机制,建立了情境图片、面孔、汉字和声音四个系列组成的中国情感刺激材料库,并通过ERP实验对情绪与注意、工作记忆的关系以及特质焦虑者的认知特点进行了研究。结果发现：⑴ 负性情绪刺激在信息加工过程中至少在注意、评价及反应准备这几个阶段具有某种优先权,注意偏向也可在内隐任务下发生,负性刺激对注意资源不足具有某种补偿作用;⑵ 威胁性视觉提示对其后的视觉加工具有调节作用,高焦虑个体对这类性刺激投入了更多的视觉加工资源,而且威胁性刺激对注意的影响可以跨通道进行,威胁性的视觉刺激可以影响触觉注意;⑶ 在情绪对工作记忆的影响方面,负性情绪下空间工作记忆任务引起的P300波幅减小,这种效应可能是基于情绪对顶叶注意系统的调节作用,而在词语工作记忆任务中这种效应消失