Препараты для внимания и памяти: Препараты для улучшения работы мозга

Неврологи назвали причины проблем с памятью и вниманием после COVID-19 :: Общество :: РБК

Пандемия коронавируса ,

30 ноя 2020, 03:16

0

Чаще всего осложнения возникают из-за стресса, страха и нарушений функций легких

Число жалоб на проблемы с памятью, ориентированием во времени и пространстве после перенесенного COVID-19 растет, сообщили опрошенные РБК врачи. Они связывают это с воздействием инфекции на внутренние органы и психосоматикой

Фото: Eduardo Munoz Alvarez / AP

Пациенты в России стали чаще жаловаться на нарушение памяти, концентрации внимания после перенесенного коронавируса. Об этом сообщили опрошенные РБК врачи-неврологи и эксперты.

Рост числа таких обращений начался осенью, рассказал РБК хирург и реабилитолог Константин Лядов. «Мы фиксируем рост таких обращений. Если вначале, когда только появлялись эти больные, в апреле—мае, мы не видели пациентов с этими жалобами, то сейчас появляются жалобы на слабость и снижение концентрации внимания», — рассказал он. Лядов подчеркнул, что далеко не все пациенты с коронавирусом обращаются с подобными жалобами, но они, тем не менее, есть.

«Количество жалоб на подобные симптомы увеличивается», — сказал РБК невролог, главный врач реабилитационного центра «Доверие» Александр Комаров.

«Я сам переболел в легкой форме, как и некоторые мои знакомые, из неврологических последствий — сильные нейромиалгии, боли задней

наружной поверхности ног, начиная от ягодиц и до голени, которые ничем не снимаются. Причем это частый симптом, у моих переболевших коллег он есть,

у пациентов. Что касается проблем с ориентированием во времени и пространстве, а также вообще нарушением когнитивных функций, — это встречается часто, к сожалению», — заявил РБК заведующий отделением неврологии ЦКБ № 1 РЖД Евгений Середкин.

Причин для возникновения таких последствий может быть несколько, рассказали врачи. «Во-первых, это связано с психосоматическими составляющими, со стрессом и страхом. Это вызывает давление, увеличивает риск проблем с сосудами, может привести к декомпенсации хронических ишемий либо к острой ишемии. Второй момент — само нейротоксическое действие коронавирусной инфекции», — рассказал РБК Александр Комаров.

что это такое, для чего они нужны и какие бывают ноотропные лекарственные препараты?

С возрастом у многих появляются жалобы на ухудшение памяти, рассеянность, постоянную усталость, плохой сон. Все труднее становится сосредоточиться на работе и повседневных делах, а на изменения погоды организм реагирует перепадами давления и головной болью. Для борьбы с такими состояниями разработаны ноотропные препараты, улучшающие работу и кровообращение мозга.

В статье расскажем, что такое ноотропные препараты, как они работают и что нужно учитывать при выборе средства.

Как работают ноотропные препараты

Слово «ноотропы» вошло в научный речевой обиход в 1972 году, хотя первое вещество из этой группы ученые создали несколькими годами ранее. Если перевести термин буквально, получится «изменяющие разум». Определение прямо указывает на действие этих препаратов: ноотропные средства, как утверждают производители, стимулируют активность мозга, влияют на познавательные процессы, улучшая память, внимание, интеллектуальную работоспособность, обучаемость.

В международной классификации лекарственных препаратов ноотропы не выделены в отдельный класс, они составляют единую группу с психостимуляторами. Это обусловлено тем, что многие их эффекты пересекаются. Однако препараты для улучшения работы мозга не оказывают тяжелых побочных действий, свойственных психостимуляторам.

Как же работают ноотропные препараты для головного мозга? Лечебное воздействие этих средств основано на разных механизмах. Назовем главные из них, свойственные большей части современных ноотропных препаратов.

Улучшение обмена веществ в мозговых клетках — нейронах. Считается, что ноотропы повышают активность фермента аденилатциклазы, а это помогает увеличить синтез АТФ (аденозинтрифосфата) — главного источника энергии. Кроме того, препараты ускоряют усвоение глюкозы клетками мозга, а также стимулируют выработку белка, РНК (рибонуклеиновой кислоты) и за счет этого способствуют восстановлению и образованию новых нейронов.

Стабилизация клеточных мембран. Действующие вещества препаратов для улучшения работы мозга регулируют продукцию фосфолипидов, которые служат строительным материалом для оболочек всех клеток, в том числе нейронов.

Противодействие гипоксии. Согласно данным производителей ноотропов, эти средства поддерживают нормальную деятельность мозга в условиях кислородного голодания.

Антиоксидантная активность. Многие из препаратов для улучшения работы мозга подавляют процесс образования свободных радикалов и тем самым предотвращают повреждение нейронов в результате окисления.

Защита клеток мозга. Многие препараты для улучшения работы мозга, по заявлениям их производителей, усиливают способность нейронов противостоять агрессивным внешним факторам (таким, например, как стресс).

Улучшение кровоснабжения мозга. Некоторые препараты для улучшения работы мозга повышают текучесть крови, препятствуя связыванию тромбоцитов. За счет этого усиливается микроциркуляция, улучшается снабжение мозга питательными веществами и кислородом.

Всеми этими механизмами обусловлен комплекс эффектов, оказываемых ноотропными препаратами.

Кажется, что панацея для мозга найдена, но не все так просто. У врачей и ученых нет однозначного мнения относительно эффективности ноотропов. Многие из них даже не принадлежат к категории лекарственных средств — это говорит о том, что эффективность данных препаратов не подтвердилась клиническими исследованиями (либо, что наиболее вероятно, такие исследования не проводились вовсе). В подобных случаях средство не может быть зарегистрировано как лекарство, его относят к категории БАД.

Значит ли это, что эти препараты способны причинить вред здоровью? В большинстве случаев нет, если, конечно, у пациента не имеется противопоказаний. Но вот насчет эффективности могут быть сомнения. Информация о том, что определенные ноотропные препараты для памяти действительно работают, нередко основана лишь на доклинических данных и на субъективных отзывах пациентов (а здесь нельзя исключать естественное выздоровление и плацебо-эффект). Достаточный уровень доказанности обеспечивается только клиническими исследованиями.

К сведению
Наивысший стандарт доказательной медицины — двойное слепое рандомизированное плацебо-контролируемое исследование. Участников эксперимента методом случайного отбора делят на группы, и ни пациенты, ни ученые не знают, какая из них получает испытываемый препарат, а какая — плацебо. Такое исследование позволяет максимально исключить системные ошибки и влияние непредвиденных факторов.

Хорошая новость заключается в том, что среди препаратов для улучшения работы мозга есть не только сомнительно полезные БАДы, но и лекарственные средства с клинически доказанной эффективностью. Впрочем, все разновидности препаратов заслуживают более внимательного рассмотрения.

Что учесть при выборе ноотропов

Препараты для улучшения памяти и работы мозга различаются составом, механизмом действия, показаниями, эффективностью, наличием побочных эффектов, особенностями приема. Все это нужно иметь в виду при выборе.

Для удобства ориентирования препараты для улучшения работы мозга можно разделить на несколько условных категорий: биологически активные добавки, витаминные комплексы, гомеопатические и лекарственные средства. Рассмотрим особенности каждой группы.

Витаминно-минеральные комплексы

Минеральные вещества и витамины важны для нормального протекания метаболических процессов в организме. Невозможна без них и полноценная деятельность мозга. Больше всего нужны нервным клеткам витамины группы B, C, E, D, L-карнитин, а из минералов — магний и цинк. Недостаток этих элементов приводит к нарушению обмена веществ в нейронах, в частности к уменьшению продукции серотонина и ГАМК (гамма-аминомасляной кислоты). В результате снижаются память и внимание, человек испытывает усталость, раздражение, тревогу.

Большинство поливитаминных комплексов, содержащих перечисленные компоненты, относятся к категории БАД. Они не предназначены для лечения заболеваний. ВМК лишь помогают восполнить недостаток витаминов и минералов, но не воздействуют напрямую на активность мозга. Их могут назначить здоровым людям во время сильных умственных нагрузок, стресса, при гиповитаминозе, однако рассчитывать на какой-либо серьезный стимулирующий эффект не стоит. Если причина ухудшения работы мозга связана с заболеваниями сосудов (что чаще всего бывает у пожилых пациентов), витамины точно не помогут решить проблему.

БАДы

В состав биологически активных добавок, позиционируемых как ноотропные препараты для улучшения работы мозга, чаще всего входят растительные экстракты. Считается, что на мозговую активность положительно влияют такие растения, как гинкго билоба, центелла азиатская (готу кола), женьшень, элеутерококк, мелисса лекарственная и другие растения с тонизирующими и адаптогенными свойствами. Также БАДы «для мозга» могут содержать витамины и аминокислоты.

Что отличает биодобавки от лекарств? Основная разница между двумя этими группами препаратов — юридическая. Производство, лицензирование и продажа лекарств контролируются Минздравом. Чтобы зарегистрировать вещество как средство для лечения заболеваний, необходимо провести клинические испытания. Что касается биодобавок, то за их качество отвечает Роспотребнадзор. Другими словами, законодательно БАДы имеют тот же статус, что и пищевые продукты. Естественно, исследованием их эффективности производители, как правило, не занимаются.

Какой вывод из этого следует? Вряд ли среди биодобавок можно найти сильнодействующие препараты, иначе их бы обязательно тестировали на наличие побочных эффектов. Вреда от них, скорее всего, не будет (за исключением случаев индивидуальной непереносимости), но и особой пользы ждать не приходится.

К сведению
Отдельно стоит рассказать о таком популярном среди врачей и пациентов средстве, как глицин. Это аминокислота, которая образуется в организме и принимает участие в метаболизме нервных клеток. Глицин выпускается и как лекарство, и как БАД (в зависимости от производителя). Терапевты, педиатры и неврологи любят назначать это средство детям и взрослым из-за его высокого профиля безопасности. Но действительно ли глицин работает? Убедительных подтверждений его эффективности, к сожалению, не получено, а положительное действие, наблюдаемое у некоторых пациентов, сторонники доказательной медицины объясняют не иначе как плацебо-эффектом[1].

Гомеопатические средства

Некоторые препараты гомеопатии считаются ноотропными. Сущность данного направления альтернативной медицины заключается в попытках лечить пациентов многократно разведенными веществами, которые в больших дозах вызывают признаки конкретной болезни. В случае с ноотропными препаратами для мозга это, например, различные антитела. Гомеопатические средства часто не содержат ни одной молекулы действующего компонента, поэтому неудивительно, что доказательная медицина не признает их эффективность[2].

Лекарственные препараты

Ноотропные лекарственные препараты — очень разнородная группа. Средства с различным химическим составом объединены общим принципом работы и клинически доказанной эффективностью. Однако у некоторых ноотропов есть серьезные побочные действия. Это касается в первую очередь рецептурных препаратов из группы рацетамов — традиционных средств для улучшения работы мозга.

На российском рынке популярны также ноотропные препараты растительного происхождения — на основе гинкго билоба. Вещества, содержащиеся в этом растении, способствуют улучшению памяти и внимания, защищают клетки мозга, нормализуют кровообращение. Недостаток растительных ноотропов — неудобная схема приема: как правило, для достижения эффекта нужно принимать до четырех таблеток в сутки.

Среди ноотропных препаратов для мозга нового поколения выделяются средства на основе так называемых пептидов памяти. Они работают так же, как естественные нейропептиды, синтезируемые в организме: способствуют улучшению когнитивных функций, защищают нейроны от повреждения, восстанавливают циркуляцию крови в мозге, не вызывая побочных действий, свойственных рецептурным лекарствам. Эффективность препаратов этой группы научно доказана[3].

Препараты для улучшения работы мозга вызывают много споров. Но следует понимать, что это большая и неоднородная группа, в которой наряду с плацебо есть лекарственные средства с доказанной эффективностью. При выборе препарата нужно внимательно изучать инструкцию и соотносить ожидаемую пользу с возможными побочными действиями. И конечно, нельзя пренебрегать консультацией врача.

Вся информация, касающаяся здоровья и медицины, представлена исключительно в ознакомительных целях и не является поводом для самодиагностики или самолечения.

Препараты «для памяти». Как это работает? » Фармвестник

Ни один ноотропный препарат или даже их комбинация, не сделают из мозга супер-компьютер, способный мгновенно запоминать любой объем информации.

Ноотропы – это большая и разнородная группа препаратов, которые улучшают метаболизм нервных клеток (повышают усвоение глюкозы, образование АТФ, обмен нуклеиновых кислот), оказывают антигипоксическое и антиоксидантное действие, повышают устойчивость нейронов к повреждающему действию негативных факторов и улучшают микроциркуляцию. Благодаря такому комплексному действию применение ноотропов позволяет восстановить или улучшить основные функции мозга (память, внимание, способность к обучению), если они были снижены или нарушены.

Ноотропы – это бес­полезная «пустышка». За пределами России их не используют и лекарствами не считают.

С тех пор как ноотропы появились, многие из них неод­нократно изучались в ходе клинических исследований как в нашей стране, так и в США, и в европейских странах. Только на сайте национальной медицинской библиотеки США (PubMed), можно найти около 800 научных работ посвященных свойствам, безопасности и возможностям применения ноотропных препаратов.1 Во многих странах мира ноотропы зарегистрированы не только как рецептурные или безрецептурные препараты, но и как БАД, пользующиеся огромной популярностью в качестве средств, повышающих когнитивные способности. По некоторым данным, те или иные ноотропные средства на сегодняшний день использует около трети населения Евросоюза и Японии.2

Если нужно срочно улучшить память или работоспособность мозга, можно просто увеличить дозу ноотропов или принять несколько препаратов.

Ноотропные препараты – это не психостимуляторы, мгновенного эффекта их прием не дает. Терапевтическое действие всех ноотропных средств развивается постепенно, поэтому назначаются они длительными курсами, в среднем от 1 месяца до полугода, в зависимости от состояния пациента. Попытка усилить действие препарата путем увеличения его дозировки или одновременного применения средств с разным механизмом действия может привести к нервному возбуждению, головной боли, резким перепадам настроения и нарушениям сна, а не повышению умственной работоспособности. При этом многократно возрастает риск серьезных побочных эффектов – от неконтролируемого повышения артериального давления (АД) до гиперкинезов.

Ноотропы – это как витамины для мозга. Они совершенно безобидны и принимать их можно, когда захочется.

Ни один ЛП не свободен от побочных эффектов. Ноотропные препараты хотя и считаются лекарственной группой с относительно высоким уровнем безопасности, тоже имеют противопоказания к применению и могут вызывать побочные эффекты: психомоторное возбуждение, бессонницу и нарушения сна, повышение АД, головную боль, раздражительность, тревожность.

Без назначения врача принимать их не рекомендуется.

При приеме ноотропов мозг привыкает к постоянной стимуляции. Прекращение их приема вызывает «эффект рикошета» – ухудшение памяти и внимания.

Никакой «постоянной стимуляции» мозга при приеме ноотропных средств не происходит. Препараты этой группы помогают восстановить нарушенные процессы, благодаря чему улучшаются память, внимание, умственная работоспособность. Влияние ноотропов не сопровождается чрезмерной нагрузкой на нервные клетки или истощением их функциональных возможностей.3 Поэтому никакого явления «рикошета» после завершения курсового приема ноотропных препаратов не возникает.4

———-
1 Интернет-ресурс: https://clinicaltrials.gov/ct2/results?cond=&term=nootropic&cntry=&state=&city=&dist=&Search=Search.
2 Аведисова А.С., Ахапкин Р.В. и др. Анализ зарубежных исследований ноотропных препаратов // Российский психиатрический журнал. 2001. №1. С. 46–54.
3 Интернет-ресурс: https://www.rlsnet.ru/fg_index_id_46.htm.
4 Евтушенко И.С. Ноотропы и нейропротекторы в современной клинической нейрофармакологии // Международный неврологический журнал. 2013. №3. С. 20–27.

УЛУЧШЕНИЕ ПАМЯТИ, ПОВЫШЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ ВНИМАНИЯ
И ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ


Работа головного мозга

Тренировка памяти является неотъемлемой частью работы головного мозга: мы
получаем информацию, сохраняем её (запоминаем), используем (вспоминаем),
удаляем, чтобы освободить место для более важной информации (забываем).
Состояние памяти определяет качество нашей жизни, т.к. мы постоянно
используем информацию, которая в ней хранится: Куда я положил ключи? Где я
оставил мой автомобиль? Выключил ли я плиту? Что нужно сказать в качестве
приветствия?

Наш мозг работает непрерывно


Задумайтесь на мгновение: Вы читаете эту страничку, возможно, слышите, что
говорят вокруг, чувствуете температуру окружающей среды (холодно Вам
сейчас здесь или тепло), и даже, наверное, думаете о разных вещах, связанных
с Вашей работой. Такого рода информацию постоянно получает и
обрабатывает наш мозг — центр наших чувств, мыслей, действий, нашего
внутреннего «я».

Даже когда мы полностью расслаблены, отдыхаем или спим, нервные клетки
головного мозга работают.


Что нужно мозгу, чтобы работать круглосуточно?

Основной функциональной единицей мозга является нервная клетка — нейрон.

Основной функциональной единицей мозга является
нервная клетка — нейрон. С помощью отростков
нейроны формируют сеть, состоящую
приблизительно из 100 миллиардов нервных клеток.
Нейроны всегда находятся в постоянном контакте
друг с другом. Клетки мозга можно сравнить с
маленькими звездочками с длинными лучами. Лучи
(нервные волокна) ведут к соседним клеткам,
образуя плотную сеть. Структура сети формируется
на протяжении первых 30 лет жизни.

С помощью нервных волокон происходит обмен
информацией между связанными нейронами. Чем
больше число взаимосвязанных нейронов, тем
больше возможностей для обработки информации –
таково необходимое условие для работы мозга. Тем
не менее, мозг не может думать о двух вещах
одновременно. Необходимая работоспособность
головного мозга достигается только при высокой
скорости усвоения, классификации и обработки
огромного количества поступающей информации
каждую секунду.

Когда мы что-либо изучаем и получаем новый опыт,
в мозге создаются новые связи между нейронами.
Это очень важный базовый процесс, который
происходит в течение всей нашей жизни.

С помощью отростков нейроны формируют сеть, состоящую приблизительно из 100 миллиардов нервных клеток.

Для выполнения своих разнообразных функций нейронам нужно много энергии.

Для выполнения своих разнообразных функций
нейронам нужно много энергии. Глюкоза — наиболее
важное «топливо» для функционирования нервных
клеток. При отсутствии глюкозы повреждения в
головном мозге возникают уже через несколько
минут. Организм вырабатывает глюкозу из
углеводов, которые мы потребляем с пищей.
Процесс обмена веществ устроен таким образом,
что мозг первым из всех органов получает глюкозу.
Помимо глюкозы для производства энергии также
важен кислород. При этом не существует
специальной пищи для мозга. Важно
придерживаться сбалансированной диеты и пить
достаточное количество жидкости, и тогда мозг
будет получать все необходимое.

Миллиарды нейронов делают мозг самым энергозависимым органом
человеческого организма. Учеными доказано, что мозг расходует около 20%
энергии, производимой человеческим организмом. Практически вся энергия,
потребляемая головным мозгом, расходуется на постоянное поддержание
состояния осознанности поведения.

Знания — строительные блоки памяти

Приобретение новых знаний выполняется по
определенной схеме. Сначала из окружающей
среды воспринимаются раздражители — мы получаем
информацию через органы зрения, слуха и
обоняния. Мозг определяет значение раздражителя,
сравнивая его с опытом, накопленным к настоящему
времени; оценивает его эмоциональную сторону,
фиксирует его как «приятный» или «неприятный»,
«важный» или «неважный» и т.д. В зависимости от
этой оценки мы запоминаем или забываем
полученную информацию.

Например, звук автомобильного сигнала вдалеке не
является важным. Наш мозг не интересуется этим, а
значит, эта информация забывается. Если
автомобильный сигнал сопровождался визгом шин и
аварией, тогда мы знаем, что это было ДТП. Это
задерживается у нас в памяти — наш мозг отвечает
тем, что запоминает этот момент.

В зависимости от эмоциональной интенсивности
раздражителя выделяется постоянное место в
памяти, и он сохраняется как новый элемент опыта.
Процесс забывания так же является частью
ежедневного функционирования мозга.
Только представьте, что бы было, если бы мы
сохраняли все те миллионы бит информации, что
получает наш мозг в течение 2-х часов. Это была бы
не только оглушительная сверх нагрузка для мозга,
но и, к тому же, абсолютно не нужно: в конце концов,
большинство из того что получил мозг, утратит свою
актуальность уже через день, и не пригодится для
принятия решений в будущем.

Повторение — еще один способ получить доступ к
памяти и обучению. Чем чаще повторяется
действие, тем больше возможность повторного
использования этой информации в дальнейшем.



Когда нервным клеткам не хватает энергии, головной мозг «перестраивается на
экономный режим» и работает медленнее. И тогда мы замечаем, что больше не
выдерживаем тех нагрузок, к которым привыкли, становимся не так
сообразительны, как раньше, способность справляться со стрессом снижается.
Потерянные ключи или забытый номер телефона, повышенная
раздражительность и неуравновешенность — все эти свидетельства
незначительны, при условии, что не встречаются все и сразу или чаще, чем
обычно. Однако они могут быть признаком того, что эффективность работы
нервных клеток постепенно падает.

Для поддержания работоспособности в течение длительного времени
необходимо сохранять нервные клетки в хорошей форме и обеспечивать их
энергоснабжение.

МЕМОПЛАНТ на основе специального экстракта Гинкго билоба EGb 761®
улучшает энергоснабжение клеток и оказывает благотворное влияние на
функции головного мозга.

МЕМОПЛАНТ является лекарственными препаратом, одобренным к
использованию для улучшения мозговой деятельности.

МЕМОПЛАНТ улучшает мозговую деятельность, работая в двух направлениях:

  • Улучшает кровообращение и таки образом способствует снабжению мозга кислородом и глюкозой
  • Поддерживает связь между нервными клетками и таким образом улучшает работоспособность головного мозга

Первые признаки успешного применения препарата МЕМОПЛАНТ обычно
появляются приблизительно через 2-3 недели и со временем становятся все
ощутимее: сначала становится более уравновешенным настроение.

Наблюдается улучшение работоспособности. Становится легче справляться со
стрессом и повседневными задачами. Постепенно присоединяются другие
положительные эффекты: повышается концентрация внимания, улучшается
скорость реакции, более надежной становится память.

МЕМОПЛАНТ

  • Обладает доказанной эффективностью в лечении нарушений функций головного мозга
  • Является наиболее исследованным растительным препаратом в мире
  • Идеально переносится организмом
  • Разработан и производится в Германии
  • Доступен без рецепта
  • Удобен в применении – 1-2 таб. в день

Применение для улучшения памяти

и
повышения концентрации
внимания

Как действует МЕМОПЛАНТ?

МЕМОПЛАНТ улучшает кровообращение и восстанавливает энергоснабжение
клеток головного мозга.

МЕМОПЛАНТ улучшает память, повышает концентрацию внимания и
интеллектуальные способности.

МЕМОПЛАНТ повышает работоспособность и стрессоустойчивость, улучшает
настроение.

Для кого предназначен МЕМОПЛАНТ?

Мемоплант предназначен для людей старше 18 лет при появлении признаков
снижения умственной работоспособности, таких как забывчивость и нарушение
концентрации внимания, рассеянность или повышенная утомляемость.

Какова правильная доза?

Для улучшения памяти, повышения концентрации внимания и
интеллектуальных способностей рекомендуется принимать 240 мг
МЕМОПЛАНТ в день в течение не менее 3-х месяцев.

Когда можно ожидать появления эффекта?

Первые признаки успешного лечения обычно появляются приблизительно через
2-3 недели и со временем становятся все ощутимее: сначала становится более
уравновешенным настроение. Наблюдается улучшение работоспособности.
Становится легче справляться со стрессом и повседневными задачами.
Постепенно присоединяются другие положительные эффекты: повышается
концентрация внимания, улучшается скорость реакции, более надежной
становится память.

Узнайте больше о препарате МЕМОПЛАНТ: Применение для улучшения памяти
и концентрации внимания

Факты и цифры

Ботаническое название: Валериана лекарственная
(лат. Valeriana officinalis L.)

Отдел: Гинкговидные

Класс: Гинкговые

Порядок: Гинкговые

Семейство: Гинкговые

Род: Гинкго

Вид: Гинкго двулопастный

В течение длительного времени считалось, что это
растение в диком виде не встречается. Однако в
настоящее время известно, что дикая форма Гинкго
произрастает на востоке Китая. В настоящее время
дерево Гинкго культивируется в ботанических садах
и парках Европы и Северной Америки. В России
деревья Гинкго можно встретить на Черноморском
побережье Кавказа и в Калининграде.

Использование в медицине

Природа создала прекрасный пример долгой и
здоровой жизни в виде дерева Гинкго. Дерево Гинкго
особенное. Это не только одно из древнейших
растений, населяющих нашу планету. Каждое
дерево имеет удивительную продолжительность
жизни – более 1000 лет! На них не действуют
болезни, вредители и окружающая среда.

Наука заинтересовалась невероятной
сопротивляемостью деревьев Гинкго: если они так
не чувствительны к старению, то не исключено, что
их свойства могут быть полезны и для человека?
Народной медициной Восточной Азии давно
известно, как использовать силы этого живого
ископаемого с пользой для человека. Экстракты
листьев Гинкго еще 5 тысяч лет назад
использовались китайской медициной при болезнях
сердца и легких. Масляную или винную вытяжку
семян Гинкго использовали наружно при некоторых
заболеваниях кожи, а также как косметическое
средство. Сок мясистой оболочки рекомендовали от
чесотки.

Современная история Гинкго началась в 50-х годах
XX века, когда были начаты лабораторные и
клинические исследования средств из листьев
растения. Было обнаружено, что экстракт из листьев
Гинкго билоба улучшает кровообращение, а так же
положительно влияет на память и способность к
концентрации внимания.
В листьях Гинкго содержатся уникальные
биологически-активные вещества
(флавонгликозиды, гинкголиды и билобалиды),
которые встречаются только у этого растения.
Возможно, как раз они и защищают это
удивительное дерево от внешних негативных
влияний.

Доктор Вильмар Швабе, немецкий врач и
увлеченный ботаник, был пионером современного
исследования Гинкго. Он привез Гинкго из одной из
своих многочисленных ботанических экспедиций.
Доктор Вильмар Швабе первым в Европе начал
раскрывать секреты Гинкго путем его интенсивного
изучения, и сделал это растение доступным для
медицинского применения. В 1965 году экстракт из
листьев Гинкго билоба был впервые
зарегистрирован как лекарственное средство и
выведен на Европейский рынок компанией «Dr.
Willmar Schwabe GmbH & Co. KG».


EGb 761® Что означает EGb 761®?

EGb 761® расшифровывается как Экстракт Гинкго
билоба 761® и является точным названием активного
вещества, содержащегося в составе препарата
МЕМОПЛАНТ. В процессе производства из сухих
листьев Гинко изготавливается экстракт,
насыщенный активными веществами, из которого
при этом удаляются ненужные компоненты.
Технология изготовления препарата запатентована и
принадлежит немецкой фирме Dr. Willmar Schwabe.

Что особенного в EGb 761® ?

Компания Dr. Willmar Schwabe Pharmaceuticals
впервые в мире провела систематическое изучение
компонентов листьев Гинкго и оказываемого ими
воздействия на живые организмы. Некоторые
ингредиенты, содержащиеся в листьях Гинкго,
оказались особенно полезными для нервных клеток.
Некоторые из них являются уникальными и не
встречаются ни в каких других растениях. Высокое
качество EGb 761® гарантируется строгим
соблюдением конкретного технологического
процесса.


Возможно ли принимать МЕМОПЛАНТ в течение

длительного времени?

Да. Действующим веществом препарата
МЕМОПЛАНТ является особый экстракт Гинкго
билоба EGb 761®. Процесс его производства
обеспечивает препарату высочайшую степень
очистки и максимальную концентрацию полезных
природных компонентов в каждой таблетке.
МЕМОПЛАНТ очень хорошо переносится, поэтому
может применяться постоянно, в течение
длительного времени. Это ни коим образом не
вызывает зависимости от препарата, с течением
времени его эффективность не уменьшается.

Имеются противопоказания. Перед применением, пожалуйста, ознакомьтесь с
инструкцией.

Скачать инструкцию
Скачать инструкцию

Эффективность и безопасность препаратов гинкго при синдроме дефицита внимания с гиперактивностью: протокол систематического обзора

Резюме

Введение

Синдром дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ) является одним из наиболее часто диагностируемых и лечатся детских психических расстройств. Аналогичный диагноз, принятый в Европе, — это гиперкинетическое расстройство, которое определено в 10-м издании Международной классификации болезней ВОЗ (МКБ-10). Гиперкинетическое расстройство включает более тяжелые состояния.Препараты гинкго используются при лечении СДВГ. Настоящее исследование будет оценивать эффективность и безопасность препаратов гинкго в лечении СДВГ в опубликованной в настоящее время литературе.

Материалы и методы

В этот систематический обзор будут включены все проспективные рандомизированные контролируемые испытания (РКИ). Пациенты с диагнозом СДВГ согласно Диагностическому и статистическому руководству по психическим расстройствам Американской психиатрической ассоциации четвертого издания (DSM-IV), Диагностическому и статистическому руководству психических расстройств, пятому изданию (DSM-5), МКБ-10 или Китайской классификации и диагностике психических расстройств. Третье издание болезней (CMDD) будет включено.Будет проведен всесторонний поиск РКИ для оценки эффективности и переносимости препаратов гинкго. Основными результатами являются рейтинговая шкала СДВГ-IV и пересмотренная рейтинговая шкала для родителей Коннерса. Вторичными результатами являются качество жизни, оцениваемое по шкале KINDL, побочные эффекты / события, рейтинговая шкала Коннерса для учителей, сильные и слабые стороны симптомов СДВГ и шкала нормального поведения и Fremdbeurteilungsbogen für Hyperkinetische Störungen. Критерии исключения следующие: (1) отчеты о случаях, нерандомизированное исследование, несравнительные исследования и (2) пациенты, которым не был поставлен диагноз на основании DSM-IV, DSM-5, ICD-10 или CMDD.С момента их создания до января 2018 года будет проводиться поиск в следующих базах данных: Medline, Embase, Кокрановский центральный регистр контролируемых исследований, Web of Science, China Biology Medicine Disc, Китайская национальная база данных инфраструктуры знаний, база данных Wanfang и база данных китайских научных журналов. Два автора независимо друг от друга выполнят отбор исследований, извлекут данные и оценит качество исследования и риск систематической ошибки.

Этика и распространение

Этот систематический обзор не требует одобрения этических норм.Он будет опубликован в рецензируемом журнале.

Ключевые слова: препараты гинкго, синдром дефицита внимания с гиперактивностью, эффективность, безопасность

Сильные стороны и ограничения этого исследования

  • В этом исследовании будет оцениваться безопасность препаратов гинкго в качестве единственного или дополнительного агента при синдроме дефицита внимания и гиперактивности ( СДВГ) лечение.

  • Наш обзор будет полезен клиницистам, пациентам и родителям, использующим препараты гинкго для лечения СДВГ.

  • Клиническая неоднородность может существовать для различных лекарственных форм препаратов гинкго, доз, продолжительности и комбинированного лечения.

  • Возможны языковые отклонения в связи с ограничением изучения английского и китайского языков.

Введение

Описание условий лечения СДВГ

Распространенность синдрома дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) у детей и подростков достигает 3,4% в общей популяции, 1 , и это один из чаще всего диагностируются и лечатся детские психические расстройства. 2 Уровень диагностирования в Китае увеличивается до 6,26%. 3 Аналогичный диагноз, принятый в Европе, — это гиперкинетическое расстройство, которое определено в Международной классификации болезней 10-го издания (МКБ-10). Гиперкинетическое расстройство включает более тяжелые состояния. 4 СДВГ — это заболевание нервной системы, возникающее в детстве, которое может сохраняться в подростковом и взрослом возрасте и является тяжелым бременем для общества. Первичные симптомы включают невнимательность и гиперактивность / импульсивность, которые часто сопровождаются другими нарушениями нервного развития, такими как расстройство аутистического спектра 5 и умственная отсталость. 6 Большая часть подростков и взрослых с СДВГ демонстрируют антиобщественное поведение и преступную деятельность, включая расстройство поведения, оппозиционно-вызывающее расстройство, 7 риск аварии, 8 сексуальные преступления 9 и поджоги, 10 , особенно среди арестованных, осужденных и заключенных в тюрьму подростков и взрослых. Поэтому СДВГ все чаще рассматривают как серьезную социальную проблему.

Стимуляторы — это препараты первой линии для лечения СДВГ.Пациенты с СДВГ управляют своими симптомами с помощью стимуляторов. Однако риск злоупотребления психоактивными веществами может увеличиваться в этой популяции пациентов, а расстройство, связанное с употреблением психоактивных веществ, является одним из наиболее распространенных коморбидных психических расстройств у подростков и взрослых пациентов. 11 12 Связанные побочные эффекты стимуляторов включают сердечно-сосудистые события, бессонницу, потерю аппетита, гипоэволютизм, желудочно-кишечные симптомы и тики. 13 Дополнительные или альтернативные методы лечения СДВГ, такие как препараты на растительной основе, иглоукалывание 14 и музыкальная терапия, 15 , рассматриваются из-за побочных эффектов, злоупотребления и неправильного использования обычных фармакологических методов лечения. Также важно оценить эффективность и безопасность препаратов на растительной основе и иглоукалывания.

Описание вмешательства

Препараты гинкго билоба, включая таблетки, гранулы, пилюли, дистилляты для инъекций, пероральные растворы, экстракты и таблетки для капель, одобрены для коммерческого сбыта. Egb 761, Ginaton, Tebonin, Rokan, Tanakan, Ginkobil, GBE50 и Kaveri одобрены в США и Европе. Диспергируемая таблетка с листьями гинкго билоба, капсула с листьями гинкго, мягкая гелевая капсула с листьями гинкго, инъекция гинкго-дамола, иньсин дамо, гранула гинкго билоба, таблетка для капельной каплевидного гинкго билоба, инъекция экстракта гинкго билоба, гинкго дистиллят гинкго-билоба, гинкго-дистиллят, гинкго-билоба, инъекция гинкго, инъекция гинкго, гинкго-инъекция, гинкго-инъекция, гинкго-инглинколидеспенэ Пероральный раствор с экстрактом листьев, экстракт листьев гинкго, пероральный раствор порошков Armillariella Mellea, таблетки для капельного введения Yinxing Guttate и Shuxuening Zhusheye одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов Китая.Препараты гинкго — одни из самых продаваемых растительных пищевых добавок во всем мире. Клинические данные показывают, что гинкго билоба безопасен и не проявляет побочных эффектов при когнитивных нарушениях и деменции, по сравнению с плацебо. 16 Однако доказательства эффективности неоднозначны. 17

Препараты гинкго облегчают такие состояния, как аутизм, 18 депрессия 19 и психоневрологические симптомы, такие как тревога. 20 Препараты гинкго могут влиять на поведенческие и когнитивные аспекты СДВГ.Преобладающими поведенческими эффектами являются успокоение и повышение толерантности к фрустрации. Гинкго билоба вызывает умышленное познание, разборчивое внимание и снижает раздражительность. 21

Как может работать вмешательство

Компоненты, выделенные из гинкго билоба, содержат терпеновые трилактоны, флавоноловые гликозиды, изофлавоноиды, бифлавоны, проантоцианидины, алкилфенолы, карбоновые кислоты, 4-O-метилпиридоксин и полипренолы. 22–24 Доклинические данные свидетельствуют о том, что гликозиды флавонола гинкго в основном ответственны за антиоксидантную активность. 25 Антиоксидантная активность гликозидов флавонола гинкго снижает окислительный стресс, вызванный активными формами кислорода, который способствует нарушениям развития нервной системы, вызывая повреждение мембран, изменения структуры и функции белков, денатурацию липидов и повреждение ДНК. 26 Терпеновые трилактоны обладают нейропротекторными свойствами. 27 Исследования показали, что терпеновые трилактоны ослабляют снижение нейротропного фактора мозга, переносчика норадреналина и переносчика дофамина, 28 , которые отрицательно связаны с патогенезом СДВГ. 29–31

Исчерпывающих количественных обзоров лечения СДВГ препаратами гинкго не проводилось. Следовательно, важно исследовать текущие доказательства эффективности и переносимости терапии препаратами гинкго для лечения СДВГ.

Материалы и методы

Регистрационная информация

Этот протокол систематического обзора соответствует предпочтительным элементам отчетности для протоколов систематического обзора и метаанализа (PRISMA-P) 2015. 32 Протокол был зарегистрирован на PROSPERO, и регистрационный номер это CRD42017077190.

Критерии включения

Типы исследований

Все проспективные рандомизированные контролируемые испытания (РКИ) будут включены в этот систематический обзор, но испытания без подробных данных будут исключены. Тезисы с достаточным количеством данных о результатах будут включены. Перекрестные испытания будут включены в две фазы данных, если будет достаточное вымывание и возврат к исходному уровню.

Тип участников

Пациенты с СДВГ или гиперкинетическим расстройством, которым был поставлен диагноз на основании Диагностического и статистического руководства по психическим расстройствам Американской психиатрической ассоциации четвертого издания (DSM-IV), Диагностического и статистического руководства по психическим расстройствам пятое издание (DSM-5) , Международная классификация болезней ВОЗ 10-е издание (МКБ-10) или третье издание Китайской классификации и диагностики психических заболеваний (CMDD). Никаких ограничений по возрасту и полу не будет.

Типы вмешательств и контроль

Будут включены рандомизированные исследования препаратов гинкго в качестве единственного лечения или в качестве дополнения к другим методам лечения, которые использовались в экспериментальной и контрольной группах таким же образом. Препараты гинкго включают Egb 761, Ginaton, Tebonin, Rokan, Tanakan, Ginkobil, GBE50 и Kaveri, диспергируемую таблетку с листьями гинкго билоба, капсулу с листьями гинкго, мягкую гелевую капсулу с листьями гинкго, инъекцию гинкго дамола, Yinxing Damo, гинкго билобинт Таблетки, инъекции экстракта гинкго билоба, дистиллят гинкго, дитерпеновые гинкголиды для инъекций меглумина, инъекции гинкголида, пероральный раствор экстракта листьев гинкго билоба, экстракт листьев гинкго, пероральный раствор порошков Armillariella Mellea, таблетки для снятия кишечника Yinxing и Shheuxuen.Контрольные группы будут включать употребление психостимулирующих препаратов, использование плацебо, психотерапию и отсутствие лечения.

Показатели результатов

Первичные результаты

Оценочная шкала СДВГ-IV (СДВГ-RS-IV).

Пересмотренная шкала родительского рейтинга Коннерса (CPRS-R). 33

Вторичные исходы

Качество жизни по шкале KINDL. 34

Побочные эффекты / события.

Шкала оценки учителей Коннерса (CTRS). 35

Шкала сильных и слабых сторон симптомов СДВГ и нормального поведения (SWAN). 36

Fremdbeurteilungsbogen für Hyperkinetische Störungen (FBB-HKS). 37

Критерии исключения

  1. Отчеты о случаях, не рандомизированное исследование, несравнительные исследования.

  2. Пациенты, которым не был поставлен диагноз на основании DSM-IV, DSM-5, ICD-10 или CMDD.

Источники данных

Мы будем искать в следующих электронных библиографических базах данных: Medline, Embase, Кокрановский центральный регистр контролируемых исследований (CENTRAL), Web of Science (индекс цитирования по естественным и социальным наукам), China Biology Medicine Disc (CBMdisc). ), Китайскую национальную базу данных инфраструктуры знаний (CNKI), базу данных Wanfang и базу данных китайских научных журналов (VIP).Стратегия поиска будет включать термины, относящиеся к пациентам и вмешательству или описывающие их. Условия будут объединены с Кокрановским фильтром MEDLINE для контролируемых испытаний вмешательств.

Стратегии поиска

Поиск в Medline будет выполняться с использованием следующих терминов: (гинкго билоба ИЛИ гинкголиды ИЛИ билобалиды ИЛИ диспергируемая таблетка с листьями гинкго билоба ИЛИ Капсула с листьями гинкго ИЛИ Мягкая гелевая капсула с листьями гинкго ИЛИ Инъекция гинкго дамола ИЛИ Иньксинг дамо ИЛИ Гинкго дама ИЛИ biloba ИЛИ Таблетка с каплями Yinxing Guttate ИЛИ Инъекция экстракта гинкго билоба ИЛИ дистиллят гинкго ИЛИ Дитерпен Гинкголиды Меглумин для инъекций ИЛИ Гинкголид для инъекций ИЛИ Экстракт листьев гинкго билоба Пероральный раствор ИЛИ Экстракт листьев гинкго ИЛИ Yinxing Guttate Pillles OR61 Порошки Eralgrops Eral 7 OR61 OR61 Порошок Eralgropping 7 OR61 ИЛИ Гинатон ИЛИ Тебонин форте ИЛИ Танакан ИЛИ Рёкан ИЛИ Гинкобил ИЛИ GBE50 ИЛИ Кавери ИЛИ Shuxuening Zhusheye) И (синдром дефицита внимания с гиперактивностью ИЛИ СДВГ ИЛИ гиперкинетические расстройства).Стратегии будут изменены для Embase, Cochrane, Web of Science, CBM, CNKI, Wanfang и VIP.

Условия поиска будут адаптированы для использования с указанными выше библиографическими базами данных в сочетании с фильтрами для конкретных баз данных для контролируемых испытаний, когда они доступны. Язык ограничен английским и китайским. Поиск в базах данных будет вестись с момента их создания до января 2018 года.

Сбор и анализ данных

Выбор исследований

Два автора (SH и MW) будут выбирать исследования, оценивая названия и аннотации после удаления дубликатов.Полный текст будет дополнительно рассмотрен для включения. Будут выбраны РКИ, в которых изучалась эффективность и безопасность медикаментозной терапии у пациентов с диагнозом СДВГ. Отобранные исследования будут задокументированы и представлены в виде блок-схемы, соответствующей требованиям PRISMA (http://www.prisma-statement.org).

Предпочтительные элементы отчетности для систематического обзора и мета-анализа блок-схема поиска и отбора исследований.

Извлечение данных

Два автора (SH и HC) будут независимо выполнять извлечение данных и оценку риска систематической ошибки, используя заранее заданную форму извлечения данных.Первый автор, год публикации, дизайн исследования, вмешательство, дозировка, диагностические критерии, продолжительность заболевания, распределение участников, выбывание, продолжительность, исход, результаты исходов (например, ADHD-RS-IV, CPRS-R, качество жизни на шкала KINDL и побочные эффекты / события) и периоды последующего наблюдения. Мы будем использовать программное обеспечение GRADEpro для создания сводной таблицы результатов.

Любые разногласия между двумя авторами разрешаются путем обсуждения, и окончательное решение принимает XG.TZ свяжется с авторами для получения дополнительной информации по почте, если данных будет недостаточно.

Оценка качества исследования и риска систематической ошибки

Качество исследований для каждого результата будет оцениваться с использованием системы классификации оценки, разработки и оценки Grading of Рекомендации, которая будет оцениваться по ограничениям в дизайне и реализации, неточностям, непоследовательность, косвенность и предвзятость в отчетности. Качество доказательств можно разделить на четыре уровня: высокое, среднее, низкое и очень низкое.

Мы будем оценивать риск систематической ошибки включенных исследований, используя инструмент оценки риска систематической ошибки в соответствии с рекомендациями Кокрановского справочника. 38 SH и MW классифицируют риск систематической ошибки во включенных исследованиях как низкий риск, неясный риск и высокий риск. Будут оцениваться следующие факторы: генерация случайной последовательности, сокрытие последовательности распределения, ослепление участников и персонала, ослепление оценки результатов, неполные данные о результатах и ​​выборочная отчетность по результатам.

Синтез и анализ данных

Мета-анализ будет выполнен с использованием модели случайных эффектов или модели фиксированных эффектов для выявленных исследований. Мы будем использовать программное обеспечение Review Manager V.5.3.5 (RevMan V.5.3.5), чтобы объединить данные испытаний. Средние различия или стандартизованные средние различия для непрерывных исходов и отношения риска для дихотомических исходов с 95% доверительными интервалами будут объединены в RevMan V.5.3.5. Систематический описательный синтез будет выполнен, чтобы суммировать взаимосвязь включенных исследований, когда количественный синтез не подходит.

Работа с недостающими данными

Мы постараемся собрать данные от исследователей первоначального исследования, если это возможно, в отношении отсутствующих или неполных данных. Мы рассмотрим возможность оценки данных, если не сможем получить первоисточник.

Оценка систематических ошибок в отчетах

Мы обнаружим ошибки в отчетах с помощью воронкообразных диаграмм, если будет включено более 10 исследований. Тест на асимметрию будет выполнен с использованием метода Эггера. 39

Оценка неоднородности

Неоднородность будет проверяться с использованием теста χ 2 для значения P.Я 2 будет рассчитан. Значение I 2 > 50% будет указывать на существенную неоднородность. 40 Мы проведем анализ подгрупп или повествовательные описания в зависимости от ситуации (например, отсутствие включенных испытаний).

Анализ подгрупп и исследование неоднородности

Анализ подгрупп будет проведен для изучения источника неоднородности по различным лекарственным формам препаратов гинкго, дозировке, периоду наблюдения и типу контроля.

Анализ чувствительности

Испытания низкого качества будут исключены из анализа чувствительности в соответствии с различными моделями воздействия.В сводной таблице будут представлены результаты анализа чувствительности.

Обсуждение

Наш систематический обзор предоставит подробный обзор эффективности и переносимости препаратов гинкго для лечения СДВГ. Препараты гинкго используются при лечении СДВГ, но систематических обзоров эффективности и безопасности не публиковалось. Мы определим подтипы препаратов гинкго, которые особенно полезны в определенных подгруппах. Мы надеемся, что наше исследование послужит справочным материалом для врачей, пациентов и родителей в клинической практике СДВГ.

Сноски

SH и MW внесли равный вклад.

Соавторы: SH, MW и XG составили проект протокола. SH и JS разработали и будут выполнять поисковую стратегию. SH и MW выберут исследования. SH и HC извлекут данные из выбранных исследований. SH и TZ выполнят анализ. Все авторы прочитали и одобрили итоговый протокол. SH и MW обновят этот обзор.

Финансирование: это исследование поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (No.81630106).

Конкурирующие интересы: не заявлены.

Согласие пациента: не требуется.

Утверждение этических норм: этот систематический обзор не требует одобрения этических норм. Он будет опубликован в рецензируемом журнале.

Провенанс и экспертная оценка: Не введен в эксплуатацию; внешняя экспертная оценка.

Подготовка к предстоящим состояниям внимания в гиппокампе и медиальной префронтальной коре

Поведение

Сначала мы исследовали поведенческие характеристики, имея в виду 2 цели: во-первых, чтобы определить, было ли эффективно манипулировать вниманием, и во-вторых, чтобы определить, была ли производительность примерно эквивалентной по задачам, управляемым памятью и явно инструктируемым.Это гарантирует, что различия в уровнях мозговой активности при выполнении задач вряд ли будут вызваны различиями в сложности задач (Barch et al., 1997; Mckiernan, Kaufman, Kucera-Thompson, & Binder, 2003).

Чтобы определить, было ли эффективно задействовано внимание, мы сравнили поведенческие характеристики (A ’, 1 = идеально, 0,5 = вероятность) в достоверных и недействительных испытаниях. В действительных испытаниях сигнал внимания в начале испытания — независимо от того, был ли он выбран участником на основе памяти или явно проинструктирован — соответствовал пробе в конце (например,g., участники наблюдали за планировкой комнат, и в конце испытания их зондировали на предмет совпадения комнат). В недействительных испытаниях сигнал внимания в начале испытания не соответствовал пробе в конце (например, участники наблюдали за планировкой комнат, а в конце испытания проверяли, было ли совпадение по искусству). Если внимание эффективно привлекается сигналом в начале испытания, участники должны лучше разбираться в валидных испытаниях, а не в недействительных. Это должно быть так, независимо от того, была ли реплика внимания выбрана участником на основе памяти или явно указана.

Мы проверили это с помощью дисперсионного анализа с повторными измерениями 2 на 2 с заданием факторов (на основе памяти, явное указание) и достоверностью сигнала (действительный, недействительный). Действительно, поведенческая чувствительность (т. Е. A ‘для обнаружения совпадений по искусству или комнатам) была выше в достоверных испытаниях (M = 0,809, 95% ДИ [0,787, 0,831]) по сравнению с недействительными испытаниями (M = 0,508, 95% ДИ [0,451, 0,565]), как показывает основной эффект достоверности реплики, F (1, 28) = 128,13, p <0,0001, η p 2 = 0,82 (рис. 2). Фактически, чувствительность была выше вероятности только в достоверных испытаниях (на основе памяти: t (28) = 20.25, p <0,0001, d = 3,76, 95% ДИ [0,768, 0,828], явно указано: t (28) = 26,01, p <0,0001, d = 4,83, 95% ДИ [0,795, 0,846]), а не на недействительные испытания (на основе памяти: t (28) = 0,66, p = 0,51, d = 0,12, 95% доверительный интервал [0,412, 0,545], явно указано: t (28) = 1,08, p = 0,29, d = 0,20, 95% ДИ [0,468, 0,606]). Это говорит о том, что наша манипуляция состояниями внимания была успешной: участники выборочно обращались к категории (искусство; комната), которую они выбрали в задаче, управляемой памятью, и что им было дано указание присутствовать при выполнении явно проинструктированной задачи.

Рисунок 2. Поведенческие результаты.

Чувствительность (A ’) при обнаружении совпадений (искусство или комната), показанная отдельно для каждой задачи (на основе памяти, с явной инструкцией) и для действительных и недействительных испытаний (закрашенные и открытые кружки, соответственно). Кружки — индивидуальные участники. Сплошные линии показывают среднее значение A ’для участников, а полосы ошибок указывают стандартную ошибку среднего значения для допустимой — недопустимой разницы внутри участника. Пунктирная линия указывает на случайное выполнение (A ’= 0,5). A ’был выше по действительному vs.недействительные испытания и существенно не различались между задачами, ориентированными на память, и задачами с явными инструкциями.

Затем мы исследовали поведенческие характеристики в задачах, управляемых памятью и явно инструктируемых, и обнаружили, что чувствительность не различалась, о чем свидетельствует несущественный основной эффект задачи, F (1, 28) = 3,20, p = 0,084, η p 2 = 0,10. Задача по взаимодействию достоверности также не была значимой, F (1, 28) = 1,11, p = 0,30, η p 2 = 0.04. Поскольку в некоторых анализах фМРТ использовались только действительные испытания (см. «Методы»), мы также сравнивали выполнение задач только на допустимых испытаниях. Опять же, A ’не отличался между задачами, управляемыми памятью, и задачами с явными инструкциями, t (28) = 1,32, p = 0,20, d = 0,25, 95% ДИ [-0,058, 0,012]. Таким образом, задачи были сопоставимой сложности с аналогичной модуляцией поведения внимания в зависимости от достоверности реплики.

Чтобы убедиться, что в задаче, управляемой памятью, люди действительно использовали сигналы остановки и переключения для управления своими состояниями внимания, мы проверили их точность в выборе правильного состояния внимания на основе сигнала остановки / переключения в предыдущем испытании ( е.g., выбрав «комнату» в качестве цели внимания, когда предыдущее испытание содержало либо сигнал «остановиться» в комнате, либо сигнал «переключить»). Точность решения была высокой и не различалась между сигналами «остаться» (M = 0,949, 95% ДИ [0,932, 0,955]) и сигналами «переключить» (M = 0,967, 95% ДИ [0,954, 0,978]), t (28 ) = 1,68, p = 0,10, d = 0,31, 95% ДИ [-0,004, 0,040]. Таким образом, участники смогли успешно использовать сигналы остановки / переключения для выбора ориентированных на память целей внимания.

фМРТ

Повышение активности для ориентированных на память vs.явно проинструктированное внимание

Если гиппокамп и vmPFC более вовлечены в поведение внимания, управляемое памятью, то они должны проявлять повышенную одномерную активность во время управляемой памятью задачи по сравнению с явно проинструктированной задачей. Чтобы проверить это, мы сравнили активность в этих областях, выделенную жирным шрифтом, во время выполнения задания на внимание (то есть, когда изображения были на экране, а участники обращали внимание на художественный стиль или планировку комнаты). Действительно, активность BOLD была выше для ориентированных на память по сравнению с.явно указанная задача в гиппокампе, t (28) = 2,54, p = 0,017, d = 0,47, 95% ДИ [0,872, 8,125], и vmPFC, t (28) = 3,74, p = 0,0008, d = 0,69, 95 % ДИ [2,518, 8,611] (рис. 3А).

Рис. 3. Однофакторная активность для внимания, управляемого памятью, и явно инструктируемого внимания.

(A) BOLD активность была выше для задач, ориентированных на память, чем для задач с явными инструкциями, как для гиппокампа, так и для vmPFC. Кружки показывают оценки параметров (т. Е. Одномерную активность ЖИРНЫМ шрифтом) для отдельных участников. Сплошные линии показывают средние оценки параметров для отдельных лиц, а полосы ошибок указывают стандартную ошибку среднего для разницы задач внутри участника (т.е., ориентированный на память — явно инструктируемый). (B) Однофакторные улучшения активности для внимания, управляемого памятью (то есть оценки параметров на основе памяти — явно заданные оценки параметров) в гиппокампе и vmPFC были коррелированы между людьми.

Если гиппокамп и vmPFC работают вместе, чтобы установить управляемые памятью состояния внимания, то степень, в которой активность одной области модулируется управляемым памятью вниманием, может предсказать, насколько активность другой области проявляет такую ​​модуляцию.В самом деле, повышение активности в каждой области для внимания, управляемого памятью (т. Е. Жирная разница в активности для задач, ориентированных на память, и явно заданных задач), сильно коррелировало между людьми, R 2 = 0,51, p = 0,000022, 95% доверительный интервал. [0,477, 0,867] (Рисунок 3B). Эта корреляция предполагает, что эти две области играют одинаковую функциональную роль в ориентированном на память внимании и могут работать вместе.

Репрезентации текущих и предстоящих целей внимания

Наш основной вопрос заключался в том, могут ли гиппокамп и vmPFC использовать память для подготовки к предстоящим состояниям внимания.Таким образом, мы различаем 2 основных периода в каждом конкретном испытании: (1) период изображения, когда изображения на экране, и участники активно следят за художественным стилем или планировкой комнаты, и (2) период принятия решения, когда участники подталкивают кнопку, чтобы начать испытание и увидеть сигнал внимания (рис. 1). В задаче с явными инструкциями решение состоит в том, чтобы просто выбрать, какую кнопку нажать, а затем случайным образом назначается сигнал внимания («ИСКУССТВО» или «КОМНАТА»). В задаче, ориентированной на память, решение состоит в том, чтобы выбрать «искусство» или «комнату» в качестве состояния внимания на основе памяти о предыдущем испытании.Основываясь на предыдущих исследованиях, показывающих, что одномерная активность гиппокампа усиливается при подготовке к предстоящим целям внимания, управляемым памятью (Stokes et al., 2012), мы предсказали, что гиппокамп и vmPFC, учитывая их тесную связь для поведения, управляемого памятью (Euston et al., 2012; Kaplan et al., 2017; Shin & Jadhav, 2016) — покажет подготовительное кодирование в период принятия решения. В частности, мы предсказали, что во время периода принятия решения паттерны активности в гиппокампе и vmPFC будут напоминать состояние внимания (т.е.е., искусство против комнаты), который наступает в период изображения, в первую очередь, когда это состояние внимания было выбрано на основе памяти.

Для этого нам сначала нужно было установить, что гиппокамп и vmPFC различают два состояния внимания (искусство или комната) в течение периода изображения. Затем это позволило бы нам определить, появляются ли нейронные сигнатуры состояний искусства по сравнению с комнатами в подготовительной манере во время периода принятия решения, особенно для внимания, управляемого памятью.Наши прошлые исследования с помощью фМРТ показывают, что гиппокамп действительно различает состояние искусства и состояния комнаты в течение периода изображения (Aly and Turk-Browne, 2016a; 2016b), но здесь мы попытались воспроизвести это и распространить его на vmPFC.

С этой целью мы получили образцы активности в гиппокампе и vmPFC для каждого периода изображения, а затем коррелировали эти модели активности в зависимости от состояния внимания участников (рис. 4A). Мы сравнили сходство паттернов для испытаний с одним и тем же состоянием внимания (т.е., арт-арт, комната-комната) на подобие паттернов для испытаний различных состояний внимания (т. е. арт-комната) отдельно для ориентированных на память и явно проинструктированных задач. Если область мозга представляет собой онлайн-состояния внимания, то сходство паттернов должно быть выше для испытаний одного и того же состояния по сравнению с испытаниями в разных состояниях (Aly & Turk-Browne, 2016a, 2016b). Это имело место как для гиппокампа, так и для vmPFC, как в случае с управляемой памятью (гиппокамп: t (28) = 3,82, p = 0,00067, d = 0,71, 95% доверительный интервал [0.003, 0,009], vmPFC: t (28) = 6,58, p <0,0001, d = 1,22, 95% CI [0,009, 0,017]) и явно заданные задачи (гиппокамп: t (28) = 7,12, p <0,0001, d = 1,32, 95% ДИ [0,006, 0,011], vmPFC: t (28) = 6,07, p <0,0001, d = 1,13, 95% ДИ [0,010, 0,021]). Эти результаты подтверждают, что гиппокамп и vmPFC представляют онлайн-состояния внимания (рис. 4В), необходимые предшественники для исследования подготовительных состояний внимания в период принятия решения.

Рисунок 4. Представления текущих состояний внимания.

(A) Сходство паттернов периода изображения было рассчитано путем сопоставления паттернов активности в испытаниях одного и того же и разных состояний внимания отдельно для каждой задачи. Здесь art 1 , room 1 , art i и room k указывают 1 st art trial, 1 st room trial, i th art trial и k th room trial. в рамках данной задачи (управляемая памятью, явно указанная) соответственно. Корреляции сравнивались для испытаний одного и того же состояния внимания (т.е., арт-арт и комната-комната; правая панель, серый фон) и испытания различных состояний внимания (т.е. арт-комната; правая панель, белый фон). (B) И гиппокамп, и vmPFC представляли текущие состояния внимания с более высоким сходством паттернов для испытаний одного и того же или разных состояний внимания. Полные кружки и пустые кружки показывают сходство паттернов для каждого участника для испытаний одного и того же состояния и разного состояния, соответственно. Сплошные линии показывают среднее сходство паттернов у разных людей.Результаты показаны в виде корреляций Пирсона, но статистические тесты были выполнены после применения преобразования Фишера. Планки погрешностей указывают на стандартную ошибку среднего значения разницы в состоянии внимания внутри участников (т. Е. Одинаковое-разное) для каждой задачи.

Подтвердив, что гиппокамп и vmPFC представляют состояния внимания в режиме онлайн (то есть состояния внимания в течение периода изображения), мы затем проверили, представляют ли эти области также подготовительные состояния внимания — т.е.е., кодируют ли их паттерны активности во время периода принятия решений состояния внимания, которые наступают в течение периода изображения.

С этой целью мы сначала вычислили «шаблонные» паттерны активности путем усреднения паттернов активности в течение периода изображения по испытаниям, отдельно для состояний внимания искусства и комнаты (рис. 5A). Эти «шаблонные» паттерны активности показывают для данной области мозга, как выглядит ЖИРНЫЙ паттерн активности, когда участники активно уделяют внимание художественному стилю по сравнению сПланировка комнаты на 3D-рендеринге. Затем мы коррелировали модели активности в течение каждого отдельного периода принятия решения с двумя шаблонами и объединяли эти корреляции в зависимости от того, соответствует ли шаблон сигналу внимания периода принятия решения (например, корреляция между художественным шаблоном и шаблоном активности периода принятия решения при испытании искусства) или несоответствие (например, корреляция между шаблоном комнаты и шаблоном активности периода принятия решения в художественном испытании). Это повторялось для каждого испытания, и полученные корреляции усреднялись отдельно для задач, ориентированных на память, и для задач с явными инструкциями.Наконец, чтобы получить меру подготовительных репрезентаций состояний внимания, мы вычислили разницу между сходством паттернов сопоставления с одним и тем же шаблоном и сходством с образцами разных шаблонов. Если область мозга показывает подготовительное кодирование, то его паттерны активности в период принятия решения должны больше напоминать шаблон одного и того же состояния, чем шаблон другого состояния.

Рисунок 5. Представления грядущих состояний внимания.

(A) «Шаблоны» состояний внимания искусства и комнаты были созданы путем усреднения паттернов активности периода изображения по испытаниям, отдельно для состояний внимания искусства и комнаты.Затем образец активности периода принятия решения для каждого испытания был коррелирован с этими шаблонами, чтобы получить совпадение с тем же шаблоном (например, период принятия решения о помещении — шаблон помещения) и совпадение с различными значениями сходства шаблона (например, период принятия решения о помещении — художественный шаблон). Наконец, корреляция совпадения с разными шаблонами была вычтена из корреляции совпадений с одним и тем же шаблоном, чтобы получить меру подготовительных репрезентаций состояний внимания. (B) Значения сходства паттернов показаны как оценки разницы между корреляцией соответствия с одним и тем же шаблоном и корреляцией соответствия с разными шаблонами: более положительные значения указывают на большее количество свидетельств предстоящего состояния внимания, а более отрицательные значения указывают на большее свидетельство другого состояния внимания.И гиппокамп, и vmPFC показали предварительное кодирование, при этом паттерны активности в период принятия решений напоминали предстоящее состояние внимания больше, чем другое состояние внимания. В гиппокампе это подготовительное кодирование было сильнее для внимания, управляемого памятью, по сравнению с явно инструктируемым вниманием. Кружки и сплошные линии показывают сходство индивидуального и среднего рисунка соответственно. Результаты показаны в виде корреляций Пирсона, но статистические тесты были выполнены после применения преобразования Фишера.Столбики ошибок показывают стандартную ошибку среднего значения для разницы между участниками в совпадении состояния внимания (т. Е. Совпадение с одним и тем же шаблоном — совпадение с другим шаблоном) для каждой задачи.

Действительно, для задачи, управляемой памятью в гиппокампе (рис. 5B), паттерны активности в период принятия решения больше напоминали предстоящее состояние внимания, чем другое состояние внимания, t (28) = 4,78, p = 0,00005, d = 0,89 95% ДИ [0,008, 0,021]. Неожиданно этот эффект наблюдался и при явном указании внимания, t (28) = 2.71 p = 0,011, d = 0,50, 95% ДИ [0,001, 0,007]. Критически важно, однако, что подготовительные состояния внимания в гиппокампе были сильнее для задач, ориентированных на память, по сравнению с явно инструктируемыми задачами, t (28) = 3,18, p = 0,004, d = 0,59, 95% доверительный интервал [0,004, 0,017].

В vmPFC паттерны активности во время периода принятия решения напоминали предстоящее состояние внимания больше, чем другое состояние внимания для обоих состояний, ориентированных на память, t (28) = 6,25, p <0,00001, d = 1,16, 95% ДИ [0,010, 0,019], и явно заданных задач, t (28) = 4.12, p = 0,00030, d = 0,77, 95% ДИ [0,007, 0,020]. Вопреки нашей гипотезе, этот эффект не различался между задачами, t (28) = 0,77, p = 0,45, d = 0,14, 95% ДИ [-0,003, 0,006]. Таким образом, гиппокамп, но не vmPFC, предпочтительно представлял предстоящие управляемые памятью, а не явно заданные состояния внимания.

Устойчивость подготовительных состояний внимания

Для предыдущего анализа мы использовали общие шаблоны периодов изображения для ориентированных на память и явно инструктируемых задач: для создания художественного шаблона использовались пробные образцы из обеих задач, а для обеих задач были проведены испытания в помещении. используется для создания шаблона помещения.Это было сделано потому, что использование отдельных шаблонов для каждой задачи могло искусственно создать различия в значениях сходства шаблонов периода принятия решения, даже если шаблоны периода принятия решения не различаются для разных задач. Кроме того, как и в анализе периода изображения и в нашей предыдущей работе (Aly & Turk-Browne, 2016a, 2016b), мы использовали только действительные испытания для шаблонов периода изображения (это было сделано для того, чтобы нейронная активность, связанная с недопустимыми зондами, не влияла на активность периода изображения узоры). Наконец, мы проанализировали все периоды принятия решения в каждой задаче, независимо от того, содержала ли предыдущее испытание сигнал остановки / переключения или не содержала ни одного из этих сигналов (т.е., испытания «без подсказки»). (Обратите внимание, что в явно проинструктированной задаче сигналы остановки / переключения были встроены в поисковый набор, но не имели отношения к состоянию внимания в следующем испытании). Мы включили испытания без подсказки, потому что в задаче, ориентированной на память, решения о состоянии внимания после этих испытаний все еще должны были определяться памятью: чтобы знать, что цель внимания может быть выбрана свободно, участникам необходимо помнить, что нельзя останавливаться. или переключить сигнал был представлен в предыдущем испытании.

Однако можно привести аргументы в пользу альтернативы каждому из этих решений. Например, поскольку задачи, ориентированные на память и явно проинструктированные, предъявляли разные требования в течение периода изображения, можно утверждать, что для каждой задачи следует использовать отдельные шаблоны периода изображения. Кроме того, загрязнение активности мозга в период изображения недействительными зондами не должно различаться в задачах, ориентированных на память и явно проинструктированных, поэтому можно было бы привести доводы в пользу включения недействительных испытаний. Наконец, решения о состоянии внимания после испытаний, в которых не было представлено никаких сигналов остановки или переключения, могут в меньшей степени зависеть от памяти, чем решения после сигналов остановки или переключения.Это связано с тем, что память для определенного типа сигнала требовалась для выбора правильного состояния внимания после испытаний с остановкой и переключением сигнала, но памяти на простое присутствие или отсутствие сигнала было достаточно после испытаний без сигнала. Таким образом, можно утверждать, что периоды принятия решений после испытаний «без подсказки» должны быть исключены из анализа. Поэтому мы проверили надежность результатов нашего периода принятия решений, повторно выполнив анализ с этими альтернативными решениями.

Мы воспроизвели тот же образец результатов, когда: (i) используя отдельные шаблоны периода изображения для управляемой памяти vs.явно проинструктированные задачи в отличие от общего шаблона; (ii) использование шаблонов периодов изображения, которые включают как действительные, так и недействительные испытания, а не только действительные испытания, и (iii) анализ только тех периодов принятия решений, которые следовали либо за сигналом остановки, либо за сигналом переключения (т. испытания).

В частности, для предыдущего анализа (i) мы воспроизвели обнаружение подготовительных состояний внимания в обоих гиппокампе (на основе памяти: t (28) = 4,50, p = 0,00011, d = 0.84, 95% ДИ [0,007, 0,019]; явно указывается: t (28) = 2,26, p = 0,032, d = 0,42, 95% доверительный интервал [0,0003, 0,006]) и vmPFC (управляемая памятью: t (28) = 5,02, p = 0,00003, d = 0,93 , 95% ДИ [0,008, 0,018]; явно указано: t (28) = 3,79, p = 0,00073, d = 0,70, 95% ДИ [0,006, 0,019]). Как и в основном анализе, эти подготовительные состояния внимания были сильнее для задачи, управляемой памятью, по сравнению с явно инструктируемой задачей в гиппокампе, t (28) = 3,32, p = 0,0025, d = 0,62, 95% доверительный интервал [0,004, 0,016], но не различались между задачами в vmPFC, t (28) = 0.31, p = 0,76, d = 0,06, 95% ДИ [-0,005, 0,006].

Для второго анализа (ii) мы также воспроизвели обнаружение подготовительных состояний внимания в обоих гиппокампе (на основе памяти: t (28) = 4,24, p = 0,00022, d = 0,79, 95% ДИ [0,007, 0,020 ]; явно указано: t (28) = 2,69, p = 0,012, d = 0,50, 95% ДИ [0,001, 0,009]) и vmPFC (управляемая памятью: t (28) = 6,29, p <0,00001, d = 1,17, 95% ДИ [0,009, 0,018]; явно указано: t (28) = 4,23, p = 0,00023, d = 0,78, 95% ДИ [0,006, 0.018]). И снова подготовительные состояния внимания были сильнее для задачи, ориентированной на память в гиппокампе, t (28) = 2,38, p = 0,024, d = 0,44, 95% ДИ [0,001, 0,015], и не различались между задачами в vmPFC. , t (28) = 0,74, p = 0,47, d = 0,14, 95% ДИ [-0,003, 0,006].

Наконец, для третьего анализа (iii) мы снова воспроизвели обнаружение подготовительных состояний внимания для обоих ориентированных на память, t (28) = 6,56, p <0,00001, d = 1,22, 95% ДИ [0,011, 0,021 ] и явно заданные задачи в vmPFC, t (28) = 4.00, p = 0,00042, d = 0,74, 95% ДИ [0,007, 0,021]. В гиппокампе подготовительные состояния внимания снова присутствовали для задачи, управляемой памятью, t (28) = 4,14, p = 0,00029, d = 0,77, 95% ДИ [0,008, 0,025], но не достигли значимости в явно проинструктированной задаче. (t (28) = 1,84, p = 0,076, d = 0,34, 95% доверительный интервал [-0,0004, 0,007]; обратите внимание, что этот анализ имеет меньшую мощность, потому что 1/3 испытаний были исключены). И снова подготовительные состояния внимания были сильнее для задачи, ориентированной на память, в гиппокампе, t (28) = 3.16, p = 0,0038, d = 0,59, 95% доверительный интервал [0,005, 0,022], но не отличался между задачами в vmPFC, t (28) = 0,70, p = 0,49, d = 0,13, 95% доверительный интервал [-0,004, 0,007].

Таким образом, основные результаты устойчивы к множеству различных аналитических решений. Однако есть еще одно потенциальное беспокойство. Являются ли наблюдаемые результаты результатом автокорреляции между периодом принятия решения и моделями активности периода изображения в результате вялых гемодинамических сигналов? Мы считаем, что нет, по нескольким причинам. Во-первых, автокорреляция между периодом принятия решения и периодом изображения должна быть выше для явно заданных и заданных значений.задача, управляемая памятью, потому что время отклика для начала испытания было в среднем меньше для задачи с явным указанием (0,92 с против 1,12 с; t (28) = 2,44, p = 0,021, d = 0,45, 95% доверительный интервал [0,032, 0,361 ]). Однако подготовительное кодирование было более сильным для задачи, ориентированной на память в гиппокампе, и не различалось между задачами в vmPFC. Во-вторых, шаблоны периода изображения, с которыми сравнивались модели активности периода принятия решения, были получены из разных запусков задачи для устранения автокорреляции внутри выполнения (Mumford, Davis, & Poldrack, 2014).В-третьих, последний объем мозга для периода принятия решения (т.е. последний TR периода принятия решения) и первый объем мозга для периода изображения (т.е. первый TR для периода изображения) были исключены из анализа, чтобы уменьшить автокорреляцию между сигналы периода изображения и периода принятия решения. (Обратите внимание, что последний том мозга за период принятия решения не отбрасывался, если это был единственный том, во время которого была представлена ​​сигнальная информация). Таким образом, мы утверждаем, что подготовительные репрезентации состояния внимания, наблюдаемые в период принятия решения, не являются просто результатом автокорреляции между периодом принятия решения и моделями активности периода изображения.

Можно утверждать, что отбрасывание последнего объема мозга для модели активности периода принятия решений ухудшает возможность обнаружения подготовительного кодирования для явно проинструктированной задачи больше, чем для задачи, управляемой памятью. Это связано с тем, что для задачи, управляемой памятью, состояние внимания для испытания N + 1 известно, как только испытание N закончено; но для явно проинструктированной задачи это становится известно только тогда, когда сигнал внимания представлен в конце периода принятия решения. Чтобы подтвердить, что это не так, мы повторно проанализировали анализ периода принятия решения, включая объем мозга последнего периода принятия решения, и получили ту же картину результатов.Мы наблюдали подготовительные состояния внимания для обоих задач, ориентированных на память (гиппокамп: t (28) = 4,84, p = 0,00004, d = 0,90, 95% ДИ [0,008, 0,021], vmPFC: t (28) = 6,42, p < 0,00001 d = 1,19, 95% ДИ [0,010, 0,020]) и явно проинструктированной задаче (гиппокамп: t (28) = 3,11, p = 0,0043, d = 0,58, 95% ДИ [0,002, 0,008], vmPFC: t ( 28) = 4,18, p = 0,00026, d = 0,78, 95% ДИ [0,007, 0,020]). Важно отметить, что подготовительные состояния внимания были сильнее для задач, ориентированных на память, по сравнению с явно инструктируемыми задачами в гиппокампе, t (28) = 3.04, p = 0,00504, d = 0,57, 95% ДИ [0,003, 0,017], и никакой разницы в подготовительных состояниях внимания между задачами не было измерено в vmPFC, t (28) = 0,86, p = 0,40, d = 0,16, 95% ДИ [-0,003, 0,006]. В совокупности эти результаты предполагают, что наши результаты надежны и не могут быть отнесены к идиосинкразическим решениям анализа.

Восстановление прошлых состояний или подготовка к предстоящим состояниям?

Мы утверждаем, что многомерные модели активности в гиппокампе во время периода принятия решений отражают подготовку к предстоящим состояниям внимания.Однако возможно ли, что эти паттерны активности вместо этого отражают восстановление состояния внимания из предыдущего испытания? Это маловероятно для явно проинструктированной задачи, когда память о предыдущем испытании не имеет отношения к состоянию внимания в текущем испытании. Таким образом, подготовительные сигналы для явно проинструктированной задачи в гиппокампе и vmPFC, скорее всего, указывают на ожидание предстоящей задачи, а не на поиск памяти. Однако для задачи, ориентированной на память, участники могут использовать период принятия решения данного испытания, чтобы восстановить то, что они сделали в предыдущем испытании.Например, во время периода принятия решения для предстоящего испытания «комнаты» участник может помнить, что предыдущее испытание было испытанием «комнаты» с сигналом остановки (или испытанием «искусство» с сигналом переключения). Отражают ли модели активности гиппокампа такое восстановление памяти?

Испытания, в которых участники остаются в том же состоянии внимания, что и предыдущее испытание, неоднозначны: запоминание предыдущего испытания и подготовка к текущему испытанию были бы неотличимы от нашего анализа, потому что состояния внимания такие же.Однако испытания, в которых участники переключаются с одного состояния внимания на другое, являются убедительной проверкой нашей гипотезы. Если модели активности гиппокампа в течение периода принятия решения отражают восстановление памяти из предыдущего испытания, они должны напоминать предыдущее состояние внимания больше, чем предстоящее состояние внимания. Однако, если модели активности гиппокампа в период принятия решения отражают подготовку, они должны больше напоминать предстоящее состояние внимания, чем предыдущее.

Действительно, когда мы проанализировали только испытания, которые следовали за сигналом переключения (дополнительный рисунок 1), мы обнаружили, что паттерны активности гиппокампа во время периодов принятия решения задачи, ориентированной на память, больше напоминали предстоящее состояние внимания, чем другие (предыдущие испытания). состояние внимания, t (28) = 2.90, p = 0,0072, d = 0,54, 95% ДИ [0,004, 0,023]. Мы также провели этот анализ для явно проинструктированной задачи для полноты (хотя здесь сигнал переключения не имеет отношения к состоянию внимания в следующем испытании). Здесь мы не обнаружили никаких доказательств репрезентации состояния внимания (ни предстоящего состояния внимания, ни предыдущего состояния внимания) в течение периода принятия решения, t (28) = 0,16, p = 0,87, d = 0,03, 95% ДИ [-0,006, 0,007]. (Мы осторожно интерпретируем этот нулевой эффект, потому что этот анализ содержит примерно одну треть испытаний в основном анализе и, следовательно, имеет более низкую статистическую мощность.Наконец, как и в нашем основном анализе, многомерные доказательства предстоящих состояний внимания в гиппокампе были выше для задач, ориентированных на память, по сравнению с явно инструктируемыми задачами, t (28) = 2,85, p = 0,008, d = 0,53, 95% доверительный интервал [ 0,004, 0,023]. Таким образом, эти результаты предполагают, что во время задачи, ориентированной на память, паттерны активности гиппокампа в период принятия решения отражают подготовку к предстоящим состояниям внимания, а не восстановление прошлых состояний внимания.

Дополнительный рисунок 1. Представления грядущих состояний внимания после проб с «переключением».

Подход к анализу здесь тот же, что и на рисунке 5, за исключением того, что в этот анализ были включены только периоды принятия решения, следующие за сигналами «переключения». Значения сходства паттернов показаны как оценки разницы между корреляцией соответствия с одним и тем же шаблоном и корреляцией соответствия с разными шаблонами: более положительные значения указывают на большее количество доказательств предстоящего состояния внимания, а более отрицательные значения указывают на большее количество доказательств для другое состояние внимания (т. е. состояние внимания в предыдущем испытании).В гиппокампе модели активности в период принятия решений напоминали предстоящее состояние внимания больше, чем другое состояние внимания (предыдущее испытание), но только в задаче, управляемой памятью. Прямое сравнение показало, что подготовительное кодирование было значительно сильнее для внимания, управляемого памятью, по сравнению с явно инструктируемым вниманием в гиппокампе. В vmPFC предварительное кодирование (представление предстоящего состояния внимания) наблюдалось как для задач, ориентированных на память, так и для задач с явными инструкциями, и эта подготовка не отличалась по силе.Кружки и сплошные линии показывают сходство индивидуального и среднего рисунка соответственно. Результаты показаны в виде корреляций Пирсона, но статистические тесты были выполнены после применения преобразования Фишера. Столбики ошибок показывают стандартную ошибку среднего значения для разницы между участниками в совпадении состояния внимания (т. Е. Совпадение с одним и тем же шаблоном — совпадение с другим шаблоном) для каждой задачи.

Для полноты мы также проанализировали только те испытания, которые следовали за сигналом переключения для vmPFC, и воспроизвели наши основные результаты: паттерны активности во время периода принятия решения напоминали предстоящее состояние внимания больше, чем другое (предыдущее испытание) состояние внимания для обоих ориентированных на память , t (28) = 4.29, p = 0,00019, d = 0,80, 95% доверительный интервал [0,009, 0,027] и задачи с явным указанием, t (28) = 4,45, p <0,0001, d = 0,83, 95% доверительный интервал [0,009, 0,023]. Эти подготовительные состояния не различались для разных задач, t (28) = 0,71, p = 0,48, d = 0,13, 95% ДИ [-0,004, 0,008]. Эти результаты предполагают, что для vmPFC - как и для гиппокампа - паттерны активности в период принятия решения отражают подготовку к предстоящему состоянию внимания, а не восстановление предыдущего состояния внимания.

Взаимодействие гиппокампа со зрительной корой головного мозга

Наши результаты показывают, что гиппокамп сильнее задействован памятью, чем управляемой памятью.явно проинструктированное внимание (рис. 3) и представляет как текущее (рис. 4), так и предстоящее (рис. 5) состояния внимания. Более того, гиппокамп демонстрирует более сильную подготовку к вниманию, ориентированному на память. Как гиппокамп преобразует сигналы памяти в окружающей среде (то есть, остается / переключать сигналы) в подготовительные сигналы внимания? Одна из возможностей заключается в том, что взаимодействие гиппокампа со зрительной корой головного мозга усиливается, когда для управления вниманием необходимо использовать память. Это позволило бы обнаруживать мнемонически значимую информацию в окружающей среде через связь гиппокампа и зрительной коры головного мозга.Как только эта информация обнаружена, гиппокамп может использовать ее для подготовки к состояниям внимания, которые управляются этими мнемоническими сигналами. Чтобы проверить это, мы проверили, улучшается ли синхронизация между гиппокампом и зрительной корой для внимания, управляемого памятью. Поскольку для обнаружения сигналов «оставаться / переключиться» необходимо находиться в релевантном для задачи состоянии внимания, мы предположили, что состояния внимания гиппокампа и зрительной коры будут более согласованы для задачи, управляемой памятью.

Чтобы изучить это, мы использовали новые методы нейровизуализации, которые позволяют исследовать многомерные связи между регионами: многомерные (или информационные) связи (Aly and Turk-Browne 2016b; Anzellotti and Coutanche 2018; Coutanche and Thompson-Schill 2013).Мы сосредоточились на визуальных областях V1-2, потому что представления в этих областях коррелируют с изображениями в гиппокампе во время извлечения памяти и прогнозирующего кодирования (Bosch, Jehee, Fernandez, & Doeller, 2014; Hindy, Ng, & Turk-Browne, 2016).

Мы сначала определили качество состояний внимания в гиппокампе и V1-2 на экспериментальной основе. Это было достигнуто путем определения того, согласованы ли модели активности в данном испытании в большей степени с релевантным для задачи или не относящимся к задаче состоянием внимания (например,g., в испытании с «хорошим» состоянием внимания в комнате, паттерны активности гиппокампа должны больше напоминать средний паттерн активности в комнатном состоянии по сравнению со средним паттерном активности в арт-состоянии). Затем мы сопоставили эти показатели «качества» состояния внимания по гиппокампу и V1-2.

Перед измерением многомерной связности мы сначала должны были подтвердить, что V1-2 представляет текущие цели внимания (предшествующим исследованию синхронности состояний внимания между регионами является то, что каждый регион должен представлять состояния внимания; см. Рисунок 4).Действительно, в V1-2 сходство паттернов было выше для испытаний с одним и тем же состоянием внимания по сравнению с испытаниями с разными состояниями внимания, для обоих ориентированных на память, t (28) = 9,32, p <0,0001, d = 1,73, 95% доверительный интервал. [0,092, 0,144], и задачи с явным указанием, t (28) = 11,83, p <0,0001, d = 2,20, 95% доверительный интервал [0,103, 0,146]. Затем мы вычислили многомерную взаимосвязь между гиппокампом и V1-2, как описано выше (рис. 6A). Высокая многомерная связность (т. Е. Межрегиональная корреляция) указывает на то, что когда один регион находится в «хорошем» состоянии внимания, другой регион также находится в состоянии хорошего внимания, а когда один регион находится в «плохом» состоянии внимания, другой регион также находится в состоянии плохого внимания.Многовариантная связность была значительно выше нуля в задаче, управляемой памятью, t (28) = 4,28, p = 0,00020, d = 0,80, 95% доверительный интервал [0,061, 0,173], но не в явно заданной задаче, t (28) = 1,78, p = 0,086, d = 0,33, 95% ДИ [-0,009, 0,123]. Разница между задачами была статистически значимой, t (28) = 2,28, p = 0,030, d = 0,42, 95% доверительный интервал [0,006, 0,114]. Эти результаты повышают вероятность того, что синхронность состояний внимания между гиппокампом и ранней зрительной корой может позволить обнаруживать мнемонически значимую информацию в окружающей среде, а затем действовать в соответствии с ней, чтобы управлять поведением на основе памяти (рис. 6B).

Рис. 6. Многомерная связь между гиппокампом и V1-2.

(A) Чтобы рассчитать многомерную взаимосвязь, мы сначала создали «шаблоны» состояний внимания искусства и комнаты, усреднив образцы активности периода изображения по испытаниям, отдельно для состояний внимания искусства и комнаты. Во-вторых, эти шаблоны были коррелированы с моделями активности для отдельных испытаний, отдельно для одинаковых (например, шаблон пробного искусства-арт, шаблон пробного помещения-комнаты) и разных (например, шаблон пробного художественного помещения, пробного помещения-художественного шаблона) состояний внимания. .В-третьих, для каждого испытания мы рассчитали меру многомерного «качества» состояния внимания путем вычитания его корреляции с другим шаблоном состояния (например, шаблоном художественной пробной комнаты) из его корреляции с тем же шаблоном состояния (например, художественное пробное искусство). шаблон). Эти шаги были выполнены отдельно для гиппокампа и V1-2. Наконец, мы вычислили многомерную взаимосвязь между гиппокампом и V1-2, сопоставив их многомерные оценки «качества» состояния внимания во всех испытаниях.(B) Многомерная связность была больше нуля для задачи, управляемой памятью, но не отличалась от нуля для задачи с явным указанием, и разница между задачами была статистически значимой. Результаты показаны в виде корреляций Пирсона, но статистические тесты были выполнены после применения преобразования Фишера. Кружки и сплошные линии показывают значения связности отдельных участников и средние многомерные значения связности соответственно. Планки погрешностей указывают на стандартную ошибку среднего значения разницы задач внутри участника (т.е., ориентированный на память — явно инструктируемый).

Другие меры подготовки нейронов

Мы сосредоточились на многомерных показателях подготовительного кодирования в гиппокампе: степени, в которой модели активности в период принятия решений содержат информацию о предстоящих состояниях внимания. Тем не менее, в предыдущем исследовании было обнаружено одномерное повышение активности в гиппокампе, когда память использовалась для подготовки к предстоящим целям внимания (Stokes et al., 2012). В этом исследовании активность гиппокампа усиливалась, когда в памяти была доступна информация о предстоящем целевом местоположении, даже до начала поиска внимания.Здесь мы обнаружили, что уровни активности гиппокампа увеличиваются для внимания, управляемого памятью, по сравнению с явно инструктируемым вниманием в течение периода изображения (рис. 3), но в большей степени аналогичны Stokes et al. (2012), мы также исследовали, усиливается ли одномерная активность в период принятия решения, то есть в ожидании задачи поиска внимания. Однако во время периода принятия решения одномерная активность в гиппокампе не отличалась для ориентированной на память (M = 14,144, 95% ДИ [9,123, 19,164]) иявно указанное внимание (M = 17,740, 95% ДИ [11,077, 24,402]), t (28) = 1,28, p = 0,21, d = 0,24, 95% ДИ [-9,369, 2,176]. Для полноты мы также исследовали одномерную активность в vmPFC в течение периода принятия решения, но снова не обнаружили разницы между управляемыми памятью (M = 12,044, 95% ДИ [6,219, 17,870]) и явно заданными задачами (M = 14,563, 95 % ДИ [8,447, 20,678]), t (28) = 0,85, p = 0,40, d = 0,16, 95% ДИ [-8,593, 3,556]. Вернемся к этому различию между результатами нашего исследования и результатами Stokes et al.(2012) в Обсуждении.

Обсуждение

Резюме

В повседневной жизни мы часто используем наши воспоминания для направления внимания. Например, мы используем память, чтобы решить, куда идти, когда мы путешествуем по знакомым маршрутам, или какие части улицы следует избегать из-за опасных выбоин. Однако внимание в лабораторных исследованиях обычно исследуется путем предоставления участникам подробных инструкций о том, что и где следует посещать. Чтобы связать реальное поведение с лабораторными исследованиями, мы исследовали нейронные механизмы, лежащие в основе управляемой памятью vs.явно указанное внимание. Мы разработали 2 задания, которые различались только требованием использовать память для управления вниманием. В задании на внимание с явной инструкцией участникам были поставлены случайно определенные цели внимания в каждом испытании. В задаче на внимание, управляемой памятью, участники выбирали свои цели внимания на основе сигналов, которые должны были храниться в памяти. На основании предыдущих исследований участия гиппокампа и vmPFC в поведении, управляемом памятью (Euston et al., 2012; Kaplan et al., 2017; Shin & Jadhav, 2016), мы предсказали, что эти области будут поддерживать способность использовать память для подготовки к ожидаемым состояниям внимания.

Расширяя предыдущие исследования (Stokes et al., 2012; Summerfield et al., 2006), мы обнаружили, что уровни активности как в гиппокампе, так и в vmPFC были выше для внимания, управляемого памятью, по сравнению с явно указанным вниманием. Кроме того, повышение активности, управляемой памятью, в гиппокампе и vmPFC коррелировали у разных людей, что позволяет предположить, что эти области могут играть общую роль или работать вместе для внимания, управляемого памятью.

Для дальнейшего изучения их роли в управляемом памятью внимании мы использовали анализ репрезентативного сходства (Kriegeskorte et al., 2008), чтобы идентифицировать информацию, присутствующую в этих областях, при подготовке и во время наведения внимания. Паттерны активности в гиппокампе и vmPFC содержали информацию о текущих и предстоящих состояниях внимания. Важно отметить, что в гиппокампе предварительные репрезентации состояния внимания были сильнее для внимания, управляемого памятью, по сравнению с явно инструктируемым вниманием.Дальнейший анализ подтвердил, что эти подготовительные состояния внимания отражали не восстановление прошлых целей внимания, а скорее ожидание наступающих состояний внимания. Наконец, гиппокамп и ранняя зрительная кора (V1-2) продемонстрировали повышенную синхронность в своих представлениях о состоянии внимания в задаче, управляемой памятью, по сравнению с явно заданной задачей.

Вместе эти результаты проясняют, как гиппокамп и vmPFC поддерживают внимание, управляемое памятью, и показывают, что гиппокамп преимущественно участвует в подготовке к ожидаемым целям внимания, управляемым памятью.Его роль в ориентированном на память внимании может поддерживаться за счет его взаимодействия с ранней зрительной корой. Эти взаимодействия могут быть средством, с помощью которого выявляется мнемонически значимая информация в окружающей среде и используется для направления внимания и восприятия. Таким образом, наша работа демонстрирует адаптивную функцию воспоминаний, выделяя механизмы, с помощью которых прошлый опыт может быть использован для подготовки к будущему поведению (Nobre & Stokes, 2019)

Связь с предыдущими исследованиями

Многие исследования памяти сосредоточились на важности гиппокампа и vmPFC для поведения, управляемого памятью, такого как навигационные решения (Euston et al., 2012; Каплан и др., 2017; Шин и Джадхав, 2016). Поскольку мир сложен и содержит гораздо больше функций, чем те, которые в настоящее время актуальны для наших нужд, память может направлять эффективное поведение только постольку, поскольку она может направлять внимание. Тем не менее, исследования внимания почти полностью игнорируют системы памяти мозга и вместо этого сосредотачиваются на сенсорных областях и лобно-теменных сетях контроля (например, Corbetta et al. 2005; Ester et al. 2016; Serences et al. 2005). Чтобы определить, как воспоминания могут гибко управлять поведением, мы должны понять, как воспоминания и системы памяти мозга направляют внимание.Настоящее исследование предлагает мост между исследованиями памяти и внимания, чтобы лучше понять механизмы, с помощью которых воспоминания направляют то, на что мы обращаем внимание на службе целенаправленного поведения. Мы предполагаем, что репрезентации и координация между гиппокампом, ранней зрительной корой и vmPFC позволяют прошлому опыту вызывать ожидание наступающих целей внимания. Таким образом, воспоминания о прошлом могут быть использованы для подготовки к предсказуемой среде и адаптивного поведения в ней.

Таким образом, наша работа дополняет предыдущие исследования прогнозирующего кодирования в гиппокампе (Hindy et al., 2016; Kok, Jehee, & de Lange, 2012). Однако многие такие исследования сосредоточены на представлении будущих навигационных траекторий или навигационных целей (Brown et al., 2016; Johnson, van der Meer, and Redish, 2007; Pfeiffer and Foster, 2013). Здесь мы показываем, что не навигационные, абстрактные состояния внимания также представлены в гиппокампе в подготовительной манере. Насколько нам известно, наше исследование является первым, показывающим, что гиппокамп и vmPFC могут подготовиться к ожидаемым состояниям внимания.Таким образом, в настоящей работе используются принципы и результаты исследований памяти и обнаруживается их применимость к целенаправленному вниманию.

Наконец, настоящее исследование также расширяет исследовательскую литературу о вкладе гиппокампа в внимание (Aly & Turk-Browne, 2017). Ранее мы показали, что внимание модулирует представления гиппокампа (Cordova et al., 2019) и что эта модуляция предсказывает как поведение внимания в сети (Aly & Turk-Browne, 2016a), так и формирование памяти (Aly & Turk-Browne, 2016b).Кроме того, повреждение гиппокампа ухудшает выполнение задач на внимание, требующих обработки пространственных отношений (Ruiz et al., 2019). Однако эти исследования ограничены, потому что они исследуют поведение внимания, которое явно предписывается и, следовательно, менее экологически обосновано, чем исследования внимания, управляемого памятью. Здесь мы расширяем вклад гиппокампа в поведение внимания, исследуя сценарии, в которых цели внимания должны определяться на основе прошлого опыта.

Различные меры внимания, управляемого памятью: одномерная активность по сравнению с многомерными паттернами

Когда люди готовились к предстоящему испытанию и инициировали его (т. Е. В период принятия решения), многомерные репрезентации предстоящих состояний внимания в гиппокампе были сильнее для задач, управляемых памятью, и задач с явными инструкциями (рис. 5B). Однако не было различий в уровнях одномерной активности гиппокампа между этими задачами в течение этого периода времени (различия действительно проявлялись, когда изображения были на экране, рис. 3А).Этот нулевой одномерный эффект во время периода принятия решения контрастирует с предыдущими исследованиями внимания, управляемого памятью, которые наблюдали более высокую одномерную активность в гиппокампе во время подготовки к вниманию, управляемому памятью (Stokes et al., 2012). Почему может быть такое различие между нашими выводами и результатами Stokes et al. (2012)?

Активность гиппокампа в нашем исследовании отражает содержание ожидаемых состояний внимания, что подтверждается многомерным анализом сходства паттернов. Одномерное усиление активности в Stokes et al.(2012) может вместо этого отражать извлечение ранее изученных целевых местоположений. Эти извлеченные воспоминания затем могут быть использованы для подготовки других областей (например, зрительной коры) для направления внимания. Таким образом, одна из возможностей состоит в том, что однофакторное усиление активности в гиппокампе во время внимания, управляемого памятью, отражает восстановление памяти, а многомерные паттерны несут информацию о содержании ожидаемых состояний внимания. Такая диссоциация в информации, присутствующей в одномерной деятельности vs.Сходство паттернов согласуется с выводом о том, что многомерные репрезентации состояния внимания не связаны с изменениями в общих уровнях активности (Aly and Turk-Browne 2016a).

Если повышенная одномерная активность в гиппокампе указывает на восстановление памяти, почему мы не наблюдали этот сигнал в нашей задаче, управляемой памятью (особенно в период принятия решения)? Возможно, что люди извлекали значение сигналов остановки / переключения до периода принятия решения, например, во время интервала между испытаниями или во время предыдущего испытания.Эта извлеченная информация может затем использоваться для подготовки к предстоящим состояниям внимания во время периода принятия решения. Таким образом, восстановление памяти гиппокампа может предшествовать его подготовке внимания, и наш анализ периода принятия решения может фиксировать только последнее. В самом деле, однофакторное усиление активности в гиппокампе для внимания, управляемого памятью, во время периода изображения может отражать такое восстановление памяти (рис. 3). Будущие исследования с использованием методов с точным временным разрешением (например, МЭГ / ЭЭГ) будут полезны для определения временной динамики, с помощью которой гиппокамп переключается с извлечения памяти из прошлого на использование этой памяти для прогнозирования предстоящих состояний внимания.

Природа подготовительных состояний внимания

Предыдущие исследования показали предварительное кодирование конкретных форм и местоположений в гиппокампе и сенсорных областях (Battistoni, Stein, & Peelen, 2017; Corbetta et al., 2005; Hindy et al., 2016; Kok et al., 2012; Stokes, Thompson, Nobre, & Duncan, 2009). Считается, что предварительные представления ожидаемых форм или местоположений, в свою очередь, облегчают восприятие релевантной для задачи информации во внешнем мире (Battistoni et al., 2017). Указывает ли предварительное кодирование, наблюдаемое в нашем исследовании, на ожидание мозгом определенных объектов или мест, или оно носит более абстрактный характер? Одна из возможностей состоит в том, что участники, ожидая состояния внимания в искусстве или комнате, начинают представлять конкретные визуальные особенности, относящиеся к этим категориям. Например, они могут вспомнить картины или комнаты, которые ранее видели в эксперименте. Однако этот подход может быть неэффективным, потому что определенные картины или представленные комнаты вряд ли будут иметь отношение к этому испытанию (из-за большого количества изображений, использованных в эксперименте).Несоответствие между воображаемыми визуальными функциями и теми, которые в конечном итоге актуальны, может повредить производительности, а не повысить ее. В результате люди могут не адаптироваться к воспоминаниям о конкретных картинах или комнатах при подготовке к предстоящему состоянию внимания. Вместо этого может быть полезно установить приоритет визуальной системы и гиппокампа для обработки пространственной / глобальной информации в целом (для задачи комнаты) или информации о цвете / объекте / локальной информации в целом (для задачи искусства). Таким образом, наблюдаемые нами подготовительные состояния внимания могут быть относительно абстрактными по своей природе.Это особенно вероятно, потому что наличие этих подготовительных состояний было установлено путем изучения сходства между моделями активности, связанными с подготовкой (в период принятия решения), и моделями активности, связанными с наведением внимания (в течение периода образа). Учитывая, что эти модели активности периода изображения были рассчитаны в испытаниях, в которых использовалось множество различных визуальных образов, они, по-видимому, отражают состояния внимания, которые абстрагируются от конкретных визуальных характеристик в любом конкретном испытании.Тем не менее, очень трудно отделить абстрактное состояние внимания от сенсорных характеристик, которые способствуют ему, и, таким образом, репрезентативный характер подготовительных состояний внимания, наблюдаемых в настоящем исследовании, заслуживает дальнейшего исследования.

Какая память используется для направления внимания?

Внимание может быть направлено на многие формы памяти в разных временных масштабах (Nobre & Stokes, 2019). Что задействовано в текущем исследовании? Мы считаем, что долговременная память, промежуточная память и рабочая память вносят свой вклад.Мы подробно остановимся на них ниже.

Долговременная память играет важную роль в нашей задаче, ориентированной на память, потому что сигналы остановки / переключения, которые использовались для выбора состояний внимания, были хорошо изучены примерно за 30 минут до сканирования фМРТ. Участники продемонстрировали почти идеальную результативность в использовании этих сигналов для выбора правильного состояния внимания. Более того, способность обнаруживать совпадения искусства или комнаты не различалась между задачами, управляемыми памятью, и задачами с явными инструкциями (рис. 2), что позволяет предположить, что дополнительная потребность в идентификации сигналов остановки / переключения в задаче, управляемой памятью, могла быть относительно автоматизирована ( Логан, 1988 г.).Таким образом, долговременные воспоминания, используемые для идентификации сигналов остановки / переключения и восстановления их значений, были хорошо изучены и, возможно, частично семантизированы. Действительно, семантические воспоминания могут способствовать управлению вниманием (Brockmole, Vo 2010; Moores, Laiti, and Chelazzi 2003; Olivers 2011; Torralba et al. 2006). Это обычное дело в повседневной жизни, где многие сигналы, которые используются для привлечения внимания (например, дорожные знаки), широко используются и сохраняются в семантической памяти. Однако воспоминания о сигналах остановки / переключения в текущем исследовании, вероятно, не являются семантическими в той же степени, что и воспоминания о дорожных знаках, последние из которых изучаются и практикуются в течение всей жизни, а не около 30 минут.Таким образом, хотя сигналы остановки и переключения были хорошо изучены, они были изучены в тот же день, что и сканирование с помощью фМРТ, и, следовательно, вряд ли могут быть действительно семантизированы. Вместо этого они могут больше походить на эпизодические воспоминания.

Вторая шкала памяти, которая, возможно, способствовала управлению вниманием в текущем исследовании, находится где-то между долговременной и рабочей памятью: относительно среднесрочная память о том, что произошло в предыдущем испытании. В частности, когда начинается новое испытание, участники должны помнить свое состояние внимания в предыдущем испытании, а также было ли остановка или переключение сигнала в предыдущем испытании, чтобы выбрать свое состояние внимания.В качестве альтернативы участники могут определить свое состояние внимания для следующего испытания, как только они увидят сигнал остановки / переключения, а затем сохранить намерение в памяти до начала следующего испытания. Это воспоминание — будь то воспоминание о намерении или воспоминание о сигнале остановки / переключения — может быть сохранено как эпизодический след в течение интервала между испытаниями и вызвано в начале следующего испытания. Это согласуется с работой, демонстрирующей, что эпизодические воспоминания могут искажать внимание (Stokes et al., 2012; Саммерфилд и др., 2006). В качестве альтернативы, эта информация может храниться в рабочей памяти в течение всего интервала между испытаниями до начала следующего испытания.

Наконец, как только человек решает, чем ему заняться — или ему говорят, чем он должен заниматься, на основе четкой инструкции — это состояние внимания, вероятно, будет отражено в рабочей памяти в ходе визуального поиска. Действительно, шаблоны внимания, хранящиеся в рабочей памяти, направляют внимание и искажают восприятие таким образом, чтобы соответствовать целям внимания (Carlisle et al.2011; Chelazzi et al. 1998; Desimone 1996; Гунзели, Метер и Оливерс, 2014 г .; Гунсели, Оливерс и Метер, 2014 г .; Оливерс и др. 2011; Gunseli, Olivers, and Meeter, 2016). Эта форма внимания, ориентированного на рабочую память, должна способствовать повышению производительности как в задачах, ориентированных на память, так и в задачах с явным указанием.

В целом, несколько временных шкал памяти, вероятно, способствовали производительности в текущей задаче (Hutchinson & Turk-Browne, 2012; Nobre & Stokes, 2019): долгосрочные, заученные воспоминания; промежуточные эпизодические воспоминания; и рабочая память.Будущие исследования будут полезны для понимания сходства и различий между управлением вниманием с помощью воспоминаний в этих временных масштабах. Например, один вопрос заключается в том, может ли гиппокамп участвовать в управлении вниманием посредством семантических воспоминаний (например, при обнаружении дорожного знака и реагировании на него) или он предпочтительно участвует, когда внимание направляют эпизодические воспоминания (например, при обходе выбоины). что мы заметили вчера). Такой вопрос также может помочь лучше изолировать взаимодополняющие роли гиппокампа и vmPFC в ориентированном на память внимании.Возможно, что более семантизированные или консолидированные эпизодические воспоминания могут требовать vmPFC для направления внимания, в то время как гиппокамп более важен для управления вниманием относительно недавних или богатых эпизодических воспоминаний. Это согласуется с дифференциальной ролью этих регионов в семантизированных и ярких эпизодических воспоминаниях (Bonnici & Maguire, 2018; Sekeres, Winocur & Moscovitch, 2018).

Будущие направления

Настоящее исследование подтвердило нашу гипотезу о том, что гиппокамп и vmPFC готовятся к предстоящим состояниям внимания.Однако, вопреки нашим гипотезам, только гиппокамп — а не vmPFC — показал более сильную подготовку к вниманию, управляемому памятью. Почему это могло быть? Есть как минимум 2 возможных объяснения. Во-первых, vmPFC может одинаково взвешивать явные инструкции и воспоминания при подготовке к предстоящим задачам, в то время как гиппокамп может отдавать приоритет информации, извлекаемой из памяти. Учитывая важность гиппокампа для восстановления памяти, разумно, чтобы информация, возникающая из самого гиппокампа, могла, по крайней мере, в некоторых ситуациях (Tarder-Stoll, Jayakumar, Dimsdale-Zucker, Gunseli, & Aly, 2019) иметь приоритет относительно к информации из внешней среды.Альтернативная возможность состоит в том, что гиппокамп способен одинаково сильно представлять состояния внимания, независимо от того, как эти состояния управляются (например, воспоминаниями или явными инструкциями), но ему требуется больше времени для представления состояний внимания, которые управляются сигналами окружающей среды, по сравнению с … восстановленные воспоминания. В текущем исследовании сложно согласовать эти возможности. В этом исследовании предстоящее состояние внимания было известно дольше в задаче, управляемой памятью, по сравнению с явно заданной задачей: состояния внимания для испытания N были известны, как только испытание N-1 для задачи, управляемой памятью, было известно только тогда, когда сигнал внимания был отображен в испытании N для явно проинструктированной задачи.Более того, задача на внимание началась относительно вскоре после того, как в явно проинструктированной задаче был дан сигнал внимания. Таким образом, возможно, что гиппокампу требуется больше времени для представления целей внимания, которые задаются окружающей средой, в то время как vmPFC способен быстро подготовиться к предстоящим состояниям внимания независимо от того, как они известны. Для изучения этого вопроса потребуются будущие исследования, в которых используются методы с более высоким временным разрешением (например, ЭЭГ / МЭГ) и более длительные задержки между тем, когда известны цели внимания и когда они должны быть использованы.Такие методы могут установить временную динамику, с помощью которой управляемое памятью или явно указанное внимание влияет на репрезентации в различных областях мозга.

Какая польза от подготовительных состояний внимания? Предыдущие исследования показали, что представления в ранней зрительной коре отточены для ожидаемых стимулов (например, Kok, Jehee, & de Lange, 2012). Более того, модуляция внимания ранней зрительной коры может смещать обнаружение релевантной цели информации по сравнению с отвлекающими факторами (Peelen & Kastner, 2011; Reynolds, Chelazzi, & Desimone, 1999; Stokes, Thompson, Nobre, and Duncan, 2009).Такой процесс смещения в первую очередь изучается, когда внимание явно предписано. Когда внимание направляется памятью, гиппокамп может быть важен для подготовки зрительной коры головного мозга к функциям, относящимся к задаче (Stokes et al., 2012). Например, ожидание предстоящих состояний внимания со стороны гиппокампа может позволить зрительной коре головного мозга уделять приоритетное внимание обработке информации, относящейся к задаче. Действительно, завершение паттерна гиппокампа связано с прогнозирующим кодированием в ранней зрительной коре (Hindy et al., 2016). Потенциальная важность взаимодействий гиппокампа со зрительной корой головного мозга для внимания, управляемого памятью, также была очевидна в нашем исследовании: состояния внимания гиппокампа и ранней зрительной коры были более синхронизированы для внимания, управляемого памятью, а не явно инструктируемого внимания. Такая синхронность может позволить обнаруживать мнемонически значимую информацию в окружающей среде, а затем использовать ее в гиппокампе для подготовки к предстоящим состояниям внимания. Будущие исследования, изучающие направление информационного потока между гиппокампом и ранней зрительной корой, могут проверить, влияет ли зрительная кора вначале на гиппокамп, чтобы дать команду на получение релевантной информации, и изменится ли это направление влияния на противоположное после того, как воспоминания гиппокампа могут быть использованы для прогнозирования состояний внимания ( c.е., Place et al., 2016).

Мы в значительной степени рассмотрели дополнительные функции внимания и памяти: как воспоминания могут использоваться для управления поведением внимания. Тем не менее, также может существовать напряжение между вниманием и памятью, особенно когда внимание к внешнему миру необходимо уравновешивать с обработкой извлеченных изнутри воспоминаний. Как гиппокамп уравновешивает потребность во внешнем и внутреннем внимании? Это особенно интересно исследовать в случаях, подобных текущему исследованию, где как внешнее внимание, так и извлечение памяти необходимы для эффективного руководства поведением.Одна из гипотез состоит в том, что гиппокамп может быстро колебаться между внутренним и внешним режимами, отдавая приоритет либо вниманию / кодированию, либо извлечению памяти в разные моменты времени (Hasselmo, 1995; Hasselmo, Fehlau, 2001; Hasselmo, Schnell, 1994; Hasselmo, Wyble, and Wallenstein, 1996; Honey, Ньюман и Шапиро, 2017; Метер, Мюрр и Таламини, 2004; Патил и Дункан, 2018; Тардер-Столл и др., 2019). Хотя существуют «фоновые» колебания между внешним и внутренним вниманием в гиппокампе, нисходящие цели или внешние факторы (например,g., сюрприз) также может повлиять на эти колебания (Sinclair & Barense, 2019). Таким образом, одна из возможностей состоит в том, что появление сигнала «оставаться / переключиться» на короткое время переключает гиппокамп из внешне ориентированного состояния во внутренне сфокусированное. Будущие исследования потребуются для изучения того, как гиппокамп уравновешивает потребности внутреннего и внешнего внимания в контексте внимания, управляемого памятью.

Выводы

Воспоминания часто направляют внимание в реальном мире, но то, как они это делают, относительно мало изучено.Мы показали, что гиппокамп и vmPFC готовятся к ожидаемым состояниям внимания, а гиппокамп более сильно готовится к состояниям внимания, которые выбираются на основе памяти. Более того, состояния внимания в гиппокампе на экспериментальной основе коррелируют с состояниями в ранней зрительной коре, когда внимание направляется воспоминаниями. Эта информационная связь может иметь важное значение для включения сигналов восприятия для указания ориентированных на память целей и для ориентированных на память целей для искажения восприятия.В совокупности эти результаты предполагают, что воспоминания можно гибко использовать для управления поведением внимания, и что этот процесс требует репрезентации и координации между системами, участвующими в памяти и восприятии.

Плохая память, связанная с отвлечением внимания и многозадачностью мультимедиа

Глаза могут быть зеркалом в душу, но они также могут дать проницательный взгляд на память. Стэнфордские ученые теперь могут предсказать, запомнит ли человек или забудет, основываясь на своей нейронной активности и размере зрачка.

Исследователи из Стэнфорда обнаружили корреляцию между многозадачностью мультимедиа и плохим вниманием и потерей памяти. (Изображение предоставлено Getty Images)

«Когда мы путешествуем по своей жизни, у нас бывают периоды, когда мы расстраиваемся, потому что не можем донести знания до ума, выражая то, что мы знаем», — сказал Энтони Вагнер, профессор социальных наук в Стэнфордском университете Люси Стерн. Школа гуманитарных и естественных наук. «К счастью, теперь у науки есть инструменты, которые позволяют нам объяснить, почему человек время от времени может не вспомнить что-то, что хранится в его памяти.”

В дополнение к исследованию того, почему люди иногда запоминают, а иногда забывают, группа ученых также хотела понять, почему у некоторых из нас, кажется, память лучше запоминается, чем у других, и как многозадачность средств массовой информации может быть фактором.

Исследование, опубликованное в выпуске журнала Nature за эту неделю, начинает отвечать на эти фундаментальные вопросы, которые могут иметь последствия для таких состояний памяти, как болезнь Альцгеймера, и могут привести к применению для улучшения внимания людей — и, следовательно, памяти — в повседневной жизни.

Размер зрачка и альфа-сила

Для отслеживания провалов внимания в связи с памятью у 80 испытуемых в возрасте от 18 до 26 лет измеряли зрачки и отслеживали активность мозга с помощью электроэнцефалограммы (ЭЭГ) — в частности, мозговых волн, называемых задней альфа-мощностью — во время выполнения такие задачи, как напоминание или определение изменений в ранее изученных элементах.

«Увеличение силы альфа-излучения в задней части черепа было связано с упадком внимания, блужданием ума, отвлекаемостью и т. Д.», — сказал ведущий автор исследования Кевин Мадор, научный сотрудник Стэнфордской лаборатории памяти.«Мы также знаем, что сужение диаметра зрачка — особенно перед выполнением различных задач — связано с недостатками производительности, такими как более медленное время реакции и большее блуждание ума».

Различия в способности людей удерживать внимание также измерялись путем изучения того, насколько хорошо испытуемые могли идентифицировать постепенное изменение изображения, в то время как многозадачность СМИ оценивалась, когда люди сообщали, насколько хорошо они могут взаимодействовать с несколькими источниками СМИ, такими как текстовые сообщения и просмотр телевидение в течение определенного часа.Затем ученые сравнили показатели памяти у разных людей и обнаружили, что те, у кого низкая способность к устойчивому вниманию и более тяжелая многозадачность, справляются с задачами памяти хуже.

Вагнер и Мадоре подчеркивают, что их работа демонстрирует корреляцию, а не причинно-следственную связь. «Мы не можем сказать, что более тяжелая многозадачность мультимедиа вызывает трудности с устойчивым вниманием и нарушениями памяти, — сказал Мадоре, — хотя мы все больше узнаем о направлениях взаимодействия.”

Приготовьтесь вспомнить

Согласно Вагнеру, одно направление, в котором развивалась область в целом, — это сосредоточение внимания на том, что происходит до обучения или, как в этом случае, даже до того, как произойдет запоминание. Это потому, что память в значительной степени зависит от целенаправленного познания — нам, по сути, нужно быть готовыми к запоминанию, сосредоточить внимание и помнить о цели — чтобы восстановить наши воспоминания.

«Хотя логично, что внимание важно для обучения и запоминания, важным моментом здесь является то, что вещи, которые происходят еще до того, как вы начинаете вспоминать, будут влиять на то, сможете ли вы на самом деле реактивировать память, которая имеет отношение к вашей текущей цели. — сказал Вагнер.

Некоторые факторы, влияющие на готовность памяти, уже находятся под нашим контролем, добавил он, и поэтому их можно использовать для помощи в припоминании. Например, осознание своей внимательности, готовности помнить и ограничения потенциальных отвлекающих факторов позволяет людям влиять на свое мышление и изменять свое окружение для улучшения показателей памяти.

«Взлом» памяти

Хотя эти относительно простые стратегии можно применять уже сейчас, исследователи отмечают, что в конечном итоге могут появиться целевые упражнения или вмешательства для тренировки внимания, которые люди могут использовать, чтобы помочь им оставаться вовлеченными.Они называются «вмешательствами по замкнутому циклу» и являются активной областью исследований.

В качестве примера Вагнер и Мадор представляют носимые глазные датчики, которые обнаруживают потери внимания в режиме реального времени в зависимости от размера зрачка. Если затем можно дать индивидуальному пользователю команду переориентировать его внимание на поставленную задачу, датчики могут помочь в обучении или вспоминании информации.

Наконец, достижения в измерении состояний внимания и их влияния на использование целей для управления запоминанием также обещают лучшее понимание болезней или состояний здоровья, которые влияют на память.«Теперь у нас есть возможность, — сказал Вагнер, — изучить и понять, как взаимодействия между сетями мозга, поддерживающими внимание, использование целей и память, связаны с индивидуальными различиями в памяти у пожилых людей как независимо от них, так и в связи с ними». Болезнь Альцгеймера.»

Подробнее о памяти читайте в Стэнфордском журнале.

Среди других соавторов исследования Энтони Норсиа, профессор психологии Стэнфордского университета; Аспирантка Стэнфорда Анна Хазензон; Кэмерон Бэкс, студентка магистратуры по символическим системам в Стэнфорде; Научный сотрудник Стэнфордского университета Цзефэн Цзян; и Мелина Ункафер, доцент неврологии UCSF.

Это исследование было поддержано Национальным институтом психического здоровья и Национальным институтом старения, номера грантов NIH R56Mh211672, R01AG065255 и F32AG059341.

Блуждающий разум Взгляд на синдром дефицита внимания / гиперактивности

Основные моменты

Чрезмерное, спонтанное блуждание ума связано с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью (СДВГ).

Недостаточное регулирование сети режима по умолчанию при СДВГ может привести к этому типу блуждания ума.

Эта нейронная дисрегуляция может также способствовать невнимательности и снижению когнитивных способностей.

Совпадающие данные проводят параллели между процессами регуляции блуждания разума и недостаточной регуляцией при СДВГ.

Реферат

Расстройство дефицита внимания / гиперактивности (СДВГ) — распространенное нарушение психического развития, связанное с рядом психических, нейрокогнитивных и функциональных проблем.Хотя диагноз основан на описании поведения, люди с СДВГ обычно описывают чрезмерное спонтанное блуждание ума (MW). MW у людей с СДВГ отражает постоянную умственную деятельность, которой не хватает стабильности темы и последовательности содержания. Основываясь на этом обзоре нейронных коррелятов СДВГ и МВ, мы обрисовываем новый взгляд на СДВГ: гипотезу МВ. Мы предполагаем, что измененная деактивация сети режима по умолчанию и дисфункциональное взаимодействие с сетью исполнительного контроля приводит к чрезмерному и спонтанному MW, который лежит в основе симптомов и нарушений СДВГ.Мы подчеркиваем, что процессы, связанные с нормальной нейронной регуляцией MW (контекстная регуляция, сенсорная развязка, пороги значимости), недостаточны при СДВГ. Измерения, связанные с MW, могут служить маркерами процесса болезни, поскольку MW можно экспериментально манипулировать, а также измерять с помощью оценочных шкал и выборки опыта как во время когнитивных задач, так и в повседневной жизни. Следовательно, MW может быть потенциальным эндофенотипом.

Ключевые слова

ADHD

Блуждающий разум

Сеть режима по умолчанию

Сеть исполнительного управления

Теория

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Просмотреть аннотацию

© 2018 Авторы.Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Внимание к действию в визуальной рабочей памяти

Абстрактное

Из концепции визуально-пространственного блокнота Баддели концепции визуальной рабочей памяти и визуального внимания были тесно связаны. Привлекательная модель отстаивает единство двух когнитивных функций, при этом внимание служит активному поддержанию сенсорных представлений. Однако эмпирические данные из различных парадигм и зависимых показателей теперь твердо установили, по крайней мере, частичную диссоциацию между зрительным вниманием и поддержанием зрительной рабочей памяти — таким образом, остается неясным, какова взаимосвязь между двумя концепциями.Более того, сосредоточение внимания на сенсорной памяти рассматривает визуальную рабочую память как отражение прошлого, а внимание — как ограничивающий ресурс. Это представление игнорирует, для чего предназначена память: для немедленных или будущих действий. Мы утверждаем, что вместо того, чтобы служить сенсорной памяти, внимание возникает из сочетания соответствующих сенсорных представлений и представлений о действиях в рабочей памяти. Важно отметить, что это соединение является двунаправленным: во-первых, посредством повторяющихся механизмов обратной связи, связывание действий приводит к усилению соответствующего представления сенсорной памяти.С этой точки зрения, оставленные без внимания воспоминания в настоящее время не связаны с планом действий, но не обязательно теряются и остаются доступными для будущих задач, когда это необходимо. Во-вторых, благодаря тем же самым прогнозам обратной связи внимание служит механизмом присвоения кредита результату действия. Когда действие оказывается успешным, связанные представления усиливаются, что приводит к более надежной консолидации и более быстрому извлечению в будущем — таким образом объясняются преимущества производительности для обслуживаемых воспоминаний, не предполагая, что внимание служит механизмом обслуживания.Прочно закрепляя VWM в системе действий, новая структура объединяет ряд поведенческих и нейрофизиологических данных и избегает замкнутости в объяснении роли внимания в рабочей памяти.

Ключевые слова

Внимание

Визуальная рабочая память

Действие

Двигательное управление

Когнитивное управление

Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)

Просмотреть аннотацию

© 2020 Автор (ы). Опубликовано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Как увеличить охват внимания

Вне зависимости от того, чем вы занимаетесь, непродолжительное внимание может стать серьезной проблемой.

Представьте себе ситуацию, в которой ваш начальник обрисовывает в общих чертах ожидания от нового проекта, а ваш ум все время блуждает, из-за чего вы упускаете ключевую информацию и, возможно, отстаете. Или представьте себе встречу с клиентом или покупателем, во время которой вам трудно сосредоточиться на обсуждаемом разговоре, что не позволяет вам достичь индивидуальных результатов. Такие эпизоды отнюдь не маловероятны, особенно с учетом исследований, показывающих, что продолжительность внимания человека упала с 12 до 8 секунд только с 2000 года.

Даже если ваша работа в основном уединенная и связана с одиночной работой за компьютером, непродолжительное внимание может помешать вам быть столь же эффективным, продуктивным или разумным в отношении вашего времени, на сколько вы могли бы быть в этом состоянии. ВНИМАНИЕ !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Короткая продолжительность концентрации внимания часто ассоциируется с детьми, но в действительности многие работающие профессионалы страдают от дефицита внимания. Ряд проблем физического и психического здоровья может способствовать сокращению продолжительности концентрации внимания, включая плохое питание, отсутствие физических упражнений и такие состояния, как депрессия и синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ).

Хорошая новость заключается в том, что существует ряд ресурсов и решений, доступных для тех, чей объем внимания не такой, каким он мог или должен быть. В этом руководстве мы расскажем о нескольких вариантах увеличения концентрации внимания.

Практика медитации

Практика медитации может принести много пользы для психического здоровья. Одно из таких преимуществ — повышенная концентрация внимания. Тем, у кого нет опыта в медитации, важно ознакомиться с несколькими ключевыми концепциями и стратегиями.

Преимущества медитации для сосредоточения и внимания

Исследователи давно подтвердили ценность медитации для повышения внимания. В исследовании, опубликованном в Frontiers in Human Neuroscience, отмечается, что тренировки по медитации «улучшают внимание руководителей» даже без долгосрочных обязательств. Краткие сеансы медитации могут оказать очевидное влияние на улучшение концентрации внимания.

Подобно тому, как тренировка со свободными весами может помочь развить и привести в тонус мышцы, короткая сессия медитации тренирует ум удерживать внимание, повышая устойчивость и дисциплинированность.

Уловки и стратегии медитации

Для тех, кто никогда раньше не медитировал, это может показаться немного странным. С чего начать? Лучше всего начать с медитации перед тем, как приступить к новой задаче. Закройте глаза, замедлите дыхание и посчитайте вдохи. Просто сосредоточьтесь на вдохе и выдохе, на сжимании и расширении легких. Даже три-четыре минуты этого могут подготовить ваше внимание к текущей задаче.

Альтернатива — позволить своим чувствам направлять вас.Выделите несколько минут, чтобы остановиться и сосредоточиться на сенсорных сигналах, поступающих вокруг вас. Что ты слышишь? Что ты чувствуешь?

Наконец, поищите способы включить в свой день небольшие акты медитативного осознавания. Это форма медитации, которую можно практиковать практически где угодно. Например, во время обеденного перерыва уделите всего несколько секунд тому, чтобы внимательно рассмотреть текстуру пищи, воздух вокруг вас и вкус того, что у вас во рту.

Цифровые ресурсы для медитации

Если вы ищете дополнительные советы о том, как увеличить концентрацию внимания с помощью медитации, обратите внимание на эти ресурсы.

Inc, «7 простых техник медитации, которые можно практиковать на работе (для повышения производительности)». Получите простые приемы медитации, которые вы можете использовать в своей работе, например, осознанное питание во время обеденного перерыва или медитационную прогулку.

Wirecutter, «Лучшие приложения для медитации». Ознакомьтесь с некоторыми профессиональными рекомендациями по бесплатным и доступным приложениям для медитации, таким как Headspace и Calm.

Подходы к увеличению концентрации внимания

Медитация — это один из ответов на вопрос о том, как увеличить продолжительность концентрации внимания, но есть несколько подходов, которые следует рассмотреть.Здесь важно помнить, что не обязательно есть один ответ для всех. Скорее, важно найти распорядок дня, включая как умственные, так и физические упражнения, который вам подходит.

Практика внимательного слушания

Один из способов расширить и отточить концентрацию внимания — это практиковаться в активном внимательном слушании. Это помогает сосредоточить способность ума получать и усваивать информацию. Результаты могут быть очевидны в улучшении вашей способности слушать начальника, клиентов или коллег.

Вот несколько советов, как практиковать внимательное слушание:

  • Практикуйте «слушание всего тела». В следующий раз, когда вы будете на встрече или в разговоре, постарайтесь держать язык тела под контролем.
  • Заставьте себя слушать, не отвлекаясь. Сосредоточьтесь на том, что говорит другой человек, а не только на том, что вы собираетесь ответить.
  • Проведите время, просто слушая что-нибудь. Посидите полчаса и погрузитесь в прослушивание музыки или подкаста без телевизора, планшета или телефона поблизости.

Уделять больше времени чтению

Еще один способ отточить умственную способность к концентрации — внимательное чтение. В этом не обязательно должны быть какие-то «уловки», кроме ежедневного выделения времени на чтение. Разработайте распорядок чтения на 20–30 минут во время обеденного перерыва, перед работой или перед сном.

Во время чтения блокируйте отвлекающие факторы, например уведомления по телефону. Попробуйте перечитать книгу, с которой вы уже знакомы. Или попробуйте прочитать один и тот же абзац несколько раз подряд, ища нюансы или новые наблюдения.

Методы расслабления мышц

Еще один способ увеличить концентрацию внимания — это делать умеренные упражнения. Доказано, что физическая активность улучшает когнитивный контроль, и есть несколько способов заниматься этим видом упражнений:

  • Бег трусцой
  • Ездить на велосипеде
  • Прогуляйтесь по окрестностям

Дополнительные приемы и приемы

Если вы ищете дополнительные возможности для увеличения концентрации внимания, обратите внимание на эти цифровые ресурсы.

Healthline, «13 упражнений для мозга, которые помогут вам сохранять остроту ума». В этой статье перечислены некоторые виды деятельности, которые способствуют концентрации внимания и памяти, от головоломок до словарных игр.

Клиника Кливленда, «Почему упражнения защищают здоровье мозга (и какие из них лучше всего)». Узнайте больше о связи между физической активностью и когнитивными способностями, а также о том, как упражнения могут помочь вам сосредоточиться.

Использование релаксации для усиления фокуса

Регулярная активность и физические нагрузки могут помочь повысить концентрацию внимания, но также могут помочь периоды целенаправленного отдыха.В этом разделе мы расскажем, как увеличить объем внимания с помощью внимательности, визуализации и перерывов.

Осознанная ходьба и дыхание

Внимательность означает основное намеренное сосредоточение на настоящем моменте. Это может быть мощным инструментом в обучении вашего разума решать насущные задачи. Вы можете подумать о том, чтобы включить осознанность в свой рабочий день с помощью ходьбы и / или дыхания:

  • Прогуляйтесь по зданию или близлежащему парку, не отвлекаясь на телефон, и просто сосредоточьтесь на том, что вы видите, слышите или чувствуете вокруг себя.
  • Сядьте в офисное кресло, закройте глаза и сделайте глубокий вдох. Сосредоточьтесь на подсчете этих вдохов или на каждом из них.

Визуализация и управляемые изображения

Визуализация, также называемая управляемыми образами, применяет принципы внимательности в несколько ином контексте. Вместо того, чтобы сосредотачиваться на вашем реальном окружении, потратьте время на размышления о воображаемом окружении. Например, сядьте и представьте себе виды, звуки и ощущения изолированного пляжа, любимого места в горах или дома вашего детства.

Выделение времени на перерывы

Опять же, вы можете думать об этих упражнениях для повышения внимания так же, как о физических упражнениях. И так же, как телу нужны периоды отдыха и восстановления, ваш разум также может использовать перерывы, которые позволят ему восстановить силы, ясность и сосредоточенность.

Сделайте перерывы в каждый рабочий день, чтобы дать вам возможность сосредоточить свое внимание на отдыхе. Есть несколько способов запланировать перерывы, например, используя правило 50-10 (на каждый час рабочего дня будьте усердны в течение 50 минут, а затем сделайте себе 10-минутный перерыв).Или просто позвольте себе перерыв после завершения каждого проекта или задачи.

Дополнительные ресурсы, которые помогут расслабиться

Когда вы думаете о том, как увеличить объем внимания с помощью внимательности и отдыха, используйте эти ресурсы.

Psych Central, «7 простых способов быть внимательными каждый день». Узнайте о некоторых дополнительных способах включения осознанности в вашу обычную жизнь, в том числе о стратегиях осознанности во время повседневной деятельности.

Муза, «Take Five: 51 способ сделать, когда вам нужен перерыв на работе.Прочтите этот пост, чтобы узнать, что делать, чтобы максимально увеличить время перерыва, включая короткие занятия для повышения энергии или стимуляции умственных способностей.

Уменьшение отвлекающих факторов

Чтобы увеличить продолжительность концентрации внимания, вы должны улучшить ясность ума и сосредоточенность. Также важно избавиться от ненужных отвлекающих факторов. Создайте рабочую среду, в которой за ваше внимание не будет конкурировать миллион вещей.

Сосредоточьтесь на одной задаче

Хотя многие думают, что они могут выполнять несколько задач одновременно, на самом деле это невозможно с когнитивной точки зрения.Мозг не может справиться с несколькими задачами одновременно, он скорее быстро переключается между ними. Попытки делать много вещей одновременно создают чрезмерную нагрузку на мозг, в результате чего вы быстрее устаете или выполняете небрежную работу. Однозадачность — действительно единственный способ эффективно использовать свое внимание.

Вести планировщик и рабочий календарь

Точно так же не заставляйте свой ум напрягаться, пытаясь вспомнить встречи или другие приоритеты. Вместо этого используйте планировщик или рабочий календарь для составления расписания, чтобы освободить разум, чтобы сосредоточиться на текущей задаче.

Ограничение использования социальных сетей и обсуждений

Выделяйте себе хотя бы несколько часов каждый день, когда вы отключаете уведомления, сворачиваете окна социальных сетей и переводите телефон в беззвучный режим. Используйте эти непрерывные блоки рабочего времени для творчества и продуктивности, а не для того, чтобы отвлекаться на разговоры.

Дополнительные ресурсы, которые помогут расслабиться

Также обратите внимание на эти дополнительные ресурсы.

TechRadar, «Лучшие календарные приложения 2020 года.«Взгляните на некоторые из самых популярных приложений для календаря и планирования, от Any.do до Google Calendar.
Социальные сети сегодня, «Как управлять социальными сетями, не занимая все ваше время». Ознакомьтесь с некоторыми советами по регулированию вашей активности в социальных сетях, например по установлению ограничений и использованию автоматизации.

Обращение за психиатрическими услугами

И последнее соображение: дефицит внимания может быть результатом глубинной проблемы психического здоровья, такой как СДВГ, депрессия или беспокойство.Если вы считаете, что у вас есть одно из этих состояний, профессиональная терапия может предоставить вам решение.

Преимущества когнитивно-поведенческой терапии

Когнитивно-поведенческая терапия — один из вариантов. Обычно это включает регулярные структурированные терапевтические сеансы с профессиональным психиатром. Согласно клинике Майо, эта терапия «помогает вам осознать неточное или негативное мышление, чтобы вы могли более четко рассматривать сложные ситуации и реагировать на них более эффективно.”

Ресурсы для поддержания и улучшения психического здоровья

Если вам нужна психиатрическая помощь, есть много способов ее найти.

Национальный альянс по психическим заболеваниям, «Поиск специалиста по психическому здоровью». Обратите внимание на это руководство для поиска поставщика психиатрических услуг.
MentalHealth.gov, «Как получить помощь в области психического здоровья». Обратитесь к государственным ресурсам, чтобы найти практикующего психиатра.

Развивайте свое внимание

Повышенная концентрация внимания может быть благом для вашей профессиональной жизни, помогая вам работать более продуктивно, сотрудничать и более эффективно.Рассмотрите все доступные варианты, когда вы думаете о том, как увеличить продолжительность концентрации внимания.

Дополнительные ресурсы:

Цифровой информационный мир, «Человеческий интервал внимания»
Границы человеческой нейробиологии, «Краткая медитация осознанности улучшает внимание у новичков: данные ERP и модерация с помощью невротизма»
Healthline, «Каковы причины короткого периода внимания и как Могу ли я улучшить его? »Клиника Мэйо,« Медитация: простой и быстрый способ уменьшить стресс »,« Медицинские новости сегодня »,« Пять лучших приложений для тренировки мозга »,
Science Daily,« Когнитивно-поведенческая терапия, особенно эффективная при лечении СДВГ. in Adults »Неделя,« 5 способов повысить концентрацию внимания »

Протокол трансдиагностического исследования детей с проблемами внимания, обучения и памяти (CALM) | BMC Pediatrics

Одобрение

Этическое одобрение было выдано Комитетом по исследованиям в области здравоохранения Национальной службы здравоохранения (NHS) Комитетом NRES Восточной Англии, ссылка на одобрение REC 13 / EE / 0157, IRAS 127675.

Дизайн

Это когортное исследование, в котором собираются показатели индивидуальных различий познания и поведения наряду с данными МРТ и ДНК.

Набор и порядок набора

Набираются две группы детей в возрасте от 5 до 18 лет. Группа CALM (n = 800) направлена ​​через практикующих специалистов в области здравоохранения и образования. В их число входят школьные координаторы по особым образовательным потребностям (SENCos), педиатры, логопеды (SaLT) или психиатры и психологи, работающие в Службе охраны психического здоровья детей и подростков (CAMHS).Большинство рефереров работают на юго-востоке Англии. Направляющих просят передать информационный пакет семьям с детьми, которые, по их профессиональному мнению, имеют проблемы с вниманием, обучением и / или памятью. Семьи отправляют в CALM форму выражения интереса, если они хотят участвовать в исследовании. Затем исследовательская группа связывается с направителем, чтобы обсудить проблемы ребенка, и просит направившего его описать основную причину обращения ребенка к специалисту по выбору внимания, грамотности, математики, языка, проблем с памятью или общей плохой успеваемости.Если ребенок соответствует критериям включения, семье отправляется письмо о записи в клинику CALM. В таблице 1 показан профиль вероятных направлений для n = 800 на основе первых n = 650 детей, обратившихся в клинику.

Таблица 1 Количество детей в разбивке по направлениям и основной причине (n женщины) для первых 650 детей, посещающих CALM

Группа TD будет состоять из 200 детей, которые обычно развиваются. Они будут набраны из школ, в которых учится 1 или более детей из группы CALM.Школьные SENCos, которые направили детей с проблемами в CALM, обеспечат контакт в школах. К участию будут приглашены все дети, внесенные в школьный регистр, за исключением тех, кто уже был направлен в CALM, детей с сенсорными нарушениями и тех, для кого английский язык не является родным. В школе детям будет предоставлен информационный пакет, который они могут забрать домой своим родителям / опекунам, который будет содержать форму выражения интереса, которую необходимо вернуть в CALM. Запись на обследование в клинику CALM будет производиться после получения форм выражения заинтересованности.

Есть много возможных способов анализа данных для изучения связей между обучением, познанием, мозгом и генетикой. Сюда входит использование регрессионных моделей (например, для прогнозирования результатов обучения), а также методов сокращения факторов и кластеризации для выявления основных параметров или групп детей со схожими профилями. Для расчета размера выборки был проведен априорный анализ мощности для простой модели линейной регрессии. Целевой набор составлял 995 участников, урожайность составила 5 000 000 человек.95 для обнаружения небольшой величины эффекта, f 2 = 0,02 или d = 0,2 по Коэну с линейной регрессией.

Все семьи посещают клинику CALM в отделении MRC Cognition and Brain Sciences, Кембриджский университет, Великобритания, для когнитивных и поведенческих оценок. В начале занятия получают письменное согласие от родителя / опекуна, а для ребенка — устное согласие. Оценка занимает примерно 3,5 часа. Семьям рекомендуется принимать лекарства в обычном режиме, если у их ребенка есть рецепт, и при необходимости носить очки / слуховые аппараты как обычно.Познавательные и обучающие задания, а также анкеты для детей выполняются индивидуально между экзаменатором и ребенком в специальной комнате для тестирования. Семьи сидят в зале ожидания рядом с комнатой тестирования, и их просят заполнить анкеты о поведении, семейном анамнезе и психическом здоровье ребенка. Для детей младшего возраста таблицы с наклейками используются для мотивации ребенка во время занятия. В конце занятия всем детям вручается небольшой приз, а семьям возмещают их время и дорогу.

В протоколе оценки есть два запланированных перерыва. Во время первого ребенку предлагается сдать дополнительный образец ДНК (слюны). Семьи просят предоставить отдельное согласие и согласие на предоставление дополнительных образцов ДНК. В этом перерыве также измеряется рост и вес ребенка. Во время второго перерыва семьям предоставляется возможность опробовать имитацию МРТ-сканера. Исследователь объясняет, как работает магнитно-резонансная томография, и дает ребенку возможность попрактиковаться в том, чтобы зайти внутрь и неподвижно положить имитацию сканера.В конце сеанса когнитивного тестирования семьи приглашаются на дополнительное посещение, чтобы ребенок мог пройти МРТ. В это время принимаются выражения интереса к сканированию, после чего следует телефонный звонок, чтобы назначить отдельную встречу и убедиться, что ребенок подходит для сканирования. Согласие и согласие на сканирование получают до МРТ. Всем семьям предлагается предоставить дополнительное согласие на связь по поводу будущих исследовательских проектов.

После когнитивной и поведенческой оценки отчет, суммирующий сильные и слабые стороны ребенка, рассылается лицам, направляющим детей в группу CALM (n = 800), которые направляют их для оказания постоянной поддержки ребенку.

Фазы набора

Набор детей (N = 1000) проводится в четыре этапа. Диагностическая информация, предоставляемая направителями для детей, набранных на каждой фазе до n = 650, представлена ​​в таблице 2. Блок-схема CONSORT, обобщающая набор до n = 650, представлена ​​на рис. 1.

Фаза 1

В период с октября 2014 г. по февраль 2016 г. были набраны дети в возрасте от 5 до 18 лет, которые, по мнению специалистов в области здравоохранения или образования, имели одну или несколько проблем с вниманием, памятью, языком, грамотностью и / или математикой.Количество детей, обследованных на этапе 1, составило 322 ребенка (113 девочек).

Фаза 2

Из-за большого количества детей, набранных на Фазу 1 без диагноза, приоритет для направлений на Фазе 2 в период с марта 2016 года по август 2017 года был отдан: i) детям с СДВГ или вероятным СДВГ, классифицированным как посещавшие практикующую медсестру с СДВГ и проходящие оценку для диагностики у клинициста; ii) те, у кого проблемы с речью и языком, определяемые как получившие поддержку логопеда в течение последних двух лет, или iii) те, кто страдает обсессивно-компульсивным расстройством (ОКР), находятся в очереди на обследование на предмет ОКР, или в настоящее время проходят терапию по поводу признаков ОКР.Возраст набора был сужен до 6–12 лет. Количество детей, обследованных на этапе 2, составило 215 (50 девочек).

Фаза 3

После набора большого количества детей с СДВГ и многих, которые получали поддержку от SaLT на этапе 2, критерии набора на этап 1 были восстановлены на этапе 3 в сентябре 2017 года. На этом этапе набор продолжается до тех пор, пока общее количество детей CALM не будет n = 800. через Фазы 1, 2 и 3 достигается.

Этап 4

С осени 2018 года 200 детей TD в возрасте от 5 до 18 лет будут набираться через школы, которые посещают дети на первых трех этапах.

Таблица 2 Диагностический статус детей, направленных на этапах 1, 2 и 3 для первых 650 детей, посещающих CALM (n девушки) Рис. 1

Блок-схема CONSORT для первых 650 детей в выборке CALM

Критерии набора

Включение Критерии для обеих групп — возраст от 5 до 18 лет и носители английского языка (первый изучаемый язык и основной язык, используемый в семье).Все дети с когнитивными проблемами и / или проблемами обучения, выявленные работающим с ними профессионалом, принимаются в группу CALM независимо от диагноза или сопутствующих заболеваний. Дети из группы TD будут приняты, если они будут посещать ту же школу, что и ребенок из группы CALM, и не были направлены в клинику CALM. Критериями исключения для обеих групп являются серьезные неисправленные проблемы со слухом или зрением, ранее существовавшие неврологические состояния, для которых известны возможные симптомы когнитивных проблем, а также то, что не является носителем английского языка.

Меры

Познание

Фонологическая обработка

Проводятся два субтеста из Батареи фонологических оценок (PhAB), [20]). Субтест Naming Speed ​​оценивает скорость фонологического производства. Детей просят назвать вслух пять рисунков обычных предметов: мяч, шляпа, дверь, стол и ящик. Затем им дают карточку с изображением многих из этих объектов и просят назвать их вслух как можно быстрее и точнее.Дети выполняют два испытания (карточки), и общее время завершения в секундах складывается из результатов обоих испытаний, чтобы получить исходную оценку скорости наименования. К оценкам детей, допустивших более трех неисправленных ошибок на карточке, следует относиться с осторожностью. Субтест «Аллитерация» измеряет способность выделять начальные звуки простых слов. В серии испытаний детям предлагают три произносимых односложных слова и просят определить, какие два начинаются с одного и того же звука. Если дети не могут определить правильные ответы в трех практических испытаниях, проводится дополнительный тест на аллитерацию с картинками.Есть десять испытаний. Исходные баллы — это общее количество правильных испытаний. Исходные баллы обоих подтестов PhAB конвертируются в стандартные баллы (M = 100, SD = 15).

Также дается детский тест на неповторение слов (CNRep, [22]). Это оценивает фонологическую обработку и кратковременную память. По одному за раз произносятся 40 незнакомых слов с длиной слога от 1 до 4 слогов. Ребенка просят повторить каждое слово сразу после выступления.Правильные оценки даются за неправильно произнесенные слова. Записываются исходные оценки из возможных 40. Тест CNRep не проводился первым 300 детям, посещавшим клинику CALM.

Скорость обработки

Администрируются подтесты «Визуальное сканирование» и «Скорость двигателя» системы исполнительных функций Delis Kaplan [13]. Скорость мотора включает в себя обведение пунктирной линией, чтобы как можно быстрее соединить круги.Тест на визуальное сканирование требует, чтобы дети вычеркнули все тройки на странице ответов, состоящей из цифр и букв. Ошибки и время, затраченное на выполнение задач, записываются, а время выполнения конвертируется в масштабированные баллы (M = 10, SD = 3).

Кратковременная и рабочая память

Администрируются четыре субтеста из автоматизированной оценки рабочей памяти (AWMA, [1]). Все это задачи для пролета, по 6 испытаний на каждой длине пролета.Задачи автоматически повышаются на уровень диапазона, если в блоке четыре или более правильных ответа, и прекращаются после трех или более неправильных ответов. Правильные испытания конвертируются в стандартные баллы для каждой задачи (M = 100, SD = 15). Вызов цифр (вербальный STM) включает в себя немедленный последовательный вызов последовательностей произносимых цифр. Максимальная длина списка — девять цифр. Обратный вызов цифр (словесный WM) следует той же процедуре, за исключением того, что дети пытаются вызвать элементы памяти в обратной последовательности.Максимальная длина списка составляет семь цифр. Подтест «Точечная матрица» (визуально-пространственный STM) требует, чтобы дети вспомнили расположение ряда точек, представленных по одной в матрице четыре на четыре. Последовательно можно представить до девяти точек. В игре «Мистер X» (зрительно-пространственное WM) ребенок должен сначала решить, держат ли две фигурки мистера X мяч в одной руке друг с другом. Фигура мистера X слева находится в вертикальном положении, в то время как мистер X справа может быть повернут в одно из семи положений. Ребенка просят запомнить положение мяча, удерживаемого мистером.X справа, и после последовательного отображения пар г-на X ребенок пытается последовательно вспомнить положения, в которых удерживался мяч. Эта задача увеличивается до максимальной длины пролета 7.

Дети также выполняют задание «Следование инструкциям» [23], в котором участники должны выполнять последовательность инструкций на массиве опор, разложенных перед ними. Последовательности инструкций состоят из описаний действий, которые необходимо выполнить с набором из пяти канцелярских принадлежностей (линейка, ластик, карандаш, папка и коробка) каждого из трех цветов (красный, желтый или синий).Есть два действия: прикоснуться (например, коснуться красного карандаша) и поднять (например, взять желтую линейку). Действия, связанные с прикосновением и взятием, объединяются с помощью наречия «затем», чтобы получить все более длинные последовательности, которые различаются по длине, но не по лексической сложности. Применяется процедура типа диапазона, в которой длина последовательности команд систематически увеличивается. Каждый пролет состоит из блока из шести испытаний. Тестирование начинается с одного действия (например, прикоснуться к красной линейке), увеличивается на одно действие за блок (например,g., коснитесь красной линейки, а затем возьмите желтый карандаш), и завершается после трех неправильных попыток в одном блоке. Массив объектов постоянно находится в поле зрения. Участники слушают инструкции, и им запрещено манипулировать какими-либо объектами. В конце презентации участникам предлагается выполнить действия по порядку. Ответы регистрируются как точные, если все элементы отдельной фразы действия — действие, объект и цвет — правильно вызываются в их исходной последовательной позиции в последовательности команд.Также записывается количество правильных характеристик (цвет), объектов (таких как карандаш / ручка и т. Д.) И действий (касание).

Эпизодическая память

Субтест «Рассказы» Детской шкалы памяти [9] используется для оценки языковых навыков и эпизодической памяти. Ребенок слышит две истории (представленные пары рассказов зависят от возраста ребенка). После каждого рассказа ребенка просят пересказать его как можно подробнее, чтобы сразу же вспомнить.После небольшой задержки (выполнение отдельного задания) ребенка просят снова пересказать две истории (отложенное вспоминание), а затем задают да / нет фактические вопросы по каждой истории (отложенное распознавание). Баллы за немедленное и отсроченное вербальное вспоминание и отсроченное распознавание преобразуются в масштабированные баллы (M = 10, SD = 3).

Исполнительная функция

Субтесты DKEFS по прокладке башен и тропинок проводятся среди детей в возрасте 8 лет и старше для оценки способностей к планированию и переключению соответственно.Тест башни включает построение башни в соответствии с представленной картинкой с использованием пяти дисков разного размера, установленных на трех колышках. Ребенок должен построить башню за наименьшее количество возможных ходов и как можно быстрее, перемещая только один диск за раз и не помещая какой-либо диск на меньший диск. Всего нужно построить девять башен с увеличивающимися временными рамками для каждого испытания. Записывается время первого хода, общее время, затраченное на испытание, общее количество нарушений правил и точность.Общие баллы достижений конвертируются в баллы по шкале (M = 10, SD = 3). Субтест Trails включает пять условий. Условия визуального сканирования и скорости двигателя описаны выше в разделе «Скорость». Подтесты «Последовательность букв» и «Порядок номеров» требуют, чтобы дети соединяли буквы в алфавитном порядке (от A до P) или числа в порядке возрастания (числа от 1 до 16). Условие переключения «Последовательность цифр-букв» включает соединение букв и цифр в чередующейся возрастающей последовательности (например, A-1, B-2, C-3 и т. Д.).Для каждого условия время выполнения преобразуется в шкалу баллов (M = 10, SD = 3). Обратите внимание, что субтесты DKEFS не проводились среди первых 60 детей, посещавших клинику CALM.

Субтест «Матричное рассуждение» сокращенной шкалы интеллекта Векслера II (WASI-II, [46]) используется в качестве индекса общего рассуждения. Детям предоставляют неполные матрицы изображений и просят выбрать изображение для заполнения каждой матрицы из четырех вариантов.Для детей до 8 лет можно заполнить 24 матрицы. Для детей в возрасте 9 лет и старше можно заполнить до 30 матриц. Тест прекращается, когда ребенок выбирает три последовательных неверных ответа. Правильные испытания конвертируются в Т-баллы (M = 10, SD = 10).

Внимание

Тест на повседневное внимание для детей 2 (TEA-Ch3 [28]). Дети младше 8 лет выполняют три задания из TEA-Ch3 J [28].Дети в возрасте 8 лет и старше заполняют версию TEA-Ch3 A [28], которая включает более сложную адаптацию тех же трех заданий и одну дополнительную меру переключения установок. Подтест Simple Response Time измеряет время реакции на основе внимания. Дети сосредотачиваются на квадрате с центром на пустом экране и нажимают клавишу, как только в любом месте экрана появляется синяя капля. В среднем задача длится шесть минут, при этом засчитывается среднее время отклика в секундах. Устойчивое внимание измеряется с помощью подтестов «Бдение» (8 лет +) и «Лай» (<8 лет), которые требуют от детей подсчета в голове количества слуховых элементов (писк или лай), слышимых через случайные промежутки времени в течение десяти испытаний.Подсчитывается количество правильных попыток. Визуальное избирательное внимание оценивается с помощью субтестов Hector Cancellation (8 лет +) и Balloon Hunt (<8 лет). Оба являются ограниченными по времени задачами отмены, требующими, чтобы дети вычеркнули как можно больше целевых элементов (воздушных шаров или кругов) в визуальной сцене, представленной на бумаге. Всего шесть сцен для «Отмена Гектора» и четыре для «Охоты за воздушным шаром». Каждый зависит от количества отвлекающих элементов. Записывается общее количество правильно идентифицированных целей во всех сценах.Задание на переключение «Красные, Синие, Сумки и Обувь» разрешается только детям старше 8 лет. Дети сначала сортируют четыре повторяющихся визуальных предмета (красные или синие сумки и обувь) по цвету (красный или синий) или использованию (носить на руке или ноге). В дальнейших испытаниях дети должны переключаться между правилами сортировки после каждых пяти пунктов. Необработанная оценка - это среднее время реакции при испытаниях переключателя. Для задач TEACH-2 необработанные баллы конвертируются в масштабированные баллы (M = 10, SD = 3).

Обучение

Словарь

Тест словарного запаса картинок Пибоди (PPVT, [16]) измеряет восприимчивый словарный запас.Он включает в себя выбор одного изображения из четырех вариантов, которые представляют собой стимулирующее слово. Дети выполняют четыре практических задания перед началом теста из набора из 12 заданий, соответствующих их хронологическому возрасту. Базальный набор устанавливается, когда ребенок выполняет все 12 пунктов набора с одной ошибкой или без нее. Если ребенок совершает более одной ошибки, предыдущие наборы вводятся в обратном порядке, пока не будет установлен базальный набор. Последующие наборы возрастающей сложности выполняются до тех пор, пока не будет установлен потолок: восемь или более ошибок в наборе из 12 пунктов.Дети могут либо ответить устно, произнеся номер правильного изображения, либо указать. Испытание не назначено. Необработанная оценка — это количество правильных элементов (последний элемент в наборе верхнего предела за вычетом общего количества ошибок). Исходные баллы конвертируются в стандартные баллы (M = 100, SD = 15).

Орфография, чтение и математика

Подтесты по правописанию, чтению слов и числовым операциям Теста на успехи Векслера II (WIAT II, ​​[45]) проводятся для оценки успеваемости детей.В тесте на правописание сначала проверяется правописание, используя буквенные звуки, затем отдельные слова становятся более сложными. Тест чтения слов — это мера чтения отдельного слова, которая начинается с определения букв, переходит к выбору слов с похожими звуками, а затем к чтению слов, которые становятся более сложными. Численные операции измеряют способность решать численные задачи на бумаге. Начиная с идентификации чисел и счета, он переходит к простым и более сложным математическим задачам.Ни один из тестов не рассчитан. Исходные баллы по всем трем субтестам конвертируются в стандартные баллы (M = 100, SD = 3).

Субтест «Свободное владение математикой» Теста достижений Вудкока Джонсона III (WJ-III, [48]) был проведен для первых 68 детей, посещавших клинику CALM. В этом экзамене ребенку дается несколько листов с простыми математическими вычислениями, и он должен точно ответить на как можно больше вопросов за три минуты. Он был заменен тестом числовых операций WIAT II из-за стабильно низких оценок.Чтобы убедиться, что эти низкие оценки отражают математические способности и не были вызваны ограничением времени в WJ-III, был введен подтест WIAT II. Небольшое количество детей выполнили обе оценки по математике, и не было значительных различий в успеваемости по тестам (p> 0,05).

Поведение

Коннерс

Краткая форма шкалы оценки родителей Коннерса 3 [10] используется для оценки симптомов, связанных с СДВГ.Родители / опекуны оценивают частоту 45 описаний проблемного поведения за последний месяц. Баллы по этим пунктам образуют шесть подшкал, включающих невнимательность, гиперактивность / импульсивность, проблемы с обучением, исполнительную функцию, агрессию и отношения со сверстниками. Сумма исходных баллов по каждой подшкале преобразуется в Т-балл (M = 50, SD = 10).

Краткое

Опросник для оценки поведения исполнительной функции (КРАТКО, [24]) заполняется родителями / опекунами.Он содержит 80 формулировок повседневных проблемных форм поведения, связанных с рядом трудностей управляющих функций, которые оцениваются по частоте в течение последних шести месяцев. Т-баллы выводятся по восьми подшкалам: подавление, сдвиг, эмоциональный контроль, инициация, рабочая память, планирование, организация и мониторинг. Также выводятся три составных балла: метапознание, регулирование поведения и глобальная исполнительная функция. Все исходные баллы конвертируются в Т-баллы (M = 50, SD 10).

CCC-2

Контрольный список для общения детей, второе издание (CCC-2, [4]) используется для измерения коммуникативных навыков.Этот опросник для родителей / опекунов, состоящий из 70 пунктов, оценивает структуру и форму языка, а также вербальное и невербальное прагматическое общение. Шкала оценок (M = 10, SD = 3) выводится для 10 подшкал, которые образуют три категории, измеряющие различные аспекты использования языка. Первые четыре шкалы «Речь», «Синтаксис», «Семантика» и «Когерентность» оценивают языковую структуру, использование словарного запаса и дискурс и являются областями общения, обычно нарушенными у детей с определенными языковыми нарушениями. Следующие четыре шкалы: неподходящее начало, стереотипный язык, использование контекста и невербальная коммуникация — индекс вербальных и невербальных прагматических коммуникативных навыков.Две последние шкалы, Социальные отношения и Интересы, оценивают аспекты языкового поведения, которые обычно нарушаются при расстройствах аутистического спектра.

Психическое здоровье

Анкета сильных сторон и трудностей

Анкета сильных сторон и трудностей (SDQ, [25]) просит родителя / опекуна оценить 25 пунктов, измеряющих эмоциональные симптомы, проблемы поведения, гиперактивность / невнимательность, проблемы взаимоотношений со сверстниками и социальное поведение на основе поведения их ребенка за последние шесть месяцев.Первые четыре подшкалы суммируются, чтобы получить общую оценку сложности. Возрастные нормы доступны для всех шкал с порогами для оценки клинических уровней внутренних и внешних проблем.

RCAD

Пересмотренная детская шкала тревожности и депрессии (RCADS, [8]) и RCADS — версия для родителей (RCADS-P, [8]) — это вопросники, которые измеряют частоту симптомов тревоги и плохого настроения по оценке самих детей ( RCADS, 25 пунктов) или их родитель / опекун (RCADS-P, содержащий 47 пунктов).Для обеих шкал выводятся баллы общей тревожности и общего низкого настроения, а также комбинированная оценка депрессии и тревожности. RCADS-P предоставляет баллы по подшкалам для тревожности разлуки, социальной фобии, генерализованной тревоги, панического расстройства, обсессивно-компульсивного расстройства и большого депрессивного расстройства. Необработанные баллы конвертируются в Т-баллы для каждой шкалы и общие баллы (M = 50, SD = 10). Анкеты RCADS не были заполнены первым 390 семьям, посещающим CALM. Оценка RCADS проводится сразу же после оценки ребенка, и лица, направляющие ребенка, немедленно информируются о баллах, превышающих клинически значимые пороговые значения.

Структурная МРТ

Измерения МРТ собираются в течение часового сеанса, проводимого в том же месте, что и клиника CALM, на 3 Тл Siemens Prisma с 32-канальной квадратурной катушкой для головы. Перед сканированием детей знакомят с окружающей средой МРТ с помощью реалистичного имитационного сканера. Все дети тренируются заходить в сканер и оставаться на месте. Чтобы облегчить это, дети играют в интерактивную игру, которая учит их минимизировать движения головы, которые измеряются с помощью акселерометра на оголовье.

Структурное изображение, взвешенное по T1

Трехмерное T1-взвешенное структурное изображение высокого разрешения получается с использованием последовательности быстрого градиентного эхо-сигнала, подготовленного намагниченностью (MPRAGE), со следующими параметрами: время повторения (TR) = 2250 миллисекунд; Время эхо (TE) = 3,02 миллисекунды; Время инверсии (TI) = 900 миллисекунд; угол переворота = 9 градусов; количество ломтиков: 192; размеры вокселя = 1 мм, изотропный; Коэффициент ускорения GRAPPA = 2; время сбора 4 мин 32 с.

Т2-взвешенное структурное изображение

Трехмерное T2-взвешенное структурное изображение высокого разрешения получается с помощью Sampling Perfection с оптимизированными приложениями контрастами с использованием эволюции с различным углом поворота (SPACE) со следующими параметрами: TR = 5060,0 миллисекунды, TE = 102,9 мс; количество ломтиков = 29; размеры вокселя = 0,6875 мм × 0,6875 мм × 5,2 мм; Коэффициент ускорения GRAPPA = 2; время захвата 1 мин 38 сек.

Диффузионно-взвешенное изображение

диффузно-взвешенных изображений (DWI) получают с помощью последовательности Diffusion Tensor Imaging (DTI) с 64 направлениями диффузионного градиента со значением b 1000 с / мм2, плюс одно изображение, полученное со значением b, равным 0.Другие параметры: TR = 8500 миллисекунд, TE = 90 миллисекунд, размеры вокселя = 2 мм, изотропный; время захвата 10 мин и 14 с.

Состояние покоя

Для оценки связности мозга в состоянии покоя, данные фМРТ, взвешенные по T2 *, собираются, когда участники отдыхают с закрытыми глазами, с использованием последовательности градиентно-эхо-эхо-планарной визуализации (EPI). Всего было получено 270 томов, каждый из которых содержит 32 аксиальных среза; TR = 2000 миллисекунд, TE = 30 миллисекунд, угол поворота = 78 градусов, размеры вокселя = 3 мм, изотропный; время захвата 9 мин и 6 с.

Физиологические меры

ДНК слюны

образцов ДНК собирают у детей во флаконы с помощью наборов для самовбора ДНК Oragene®. Детей просят собрать образец слюны, сначала осторожно потерев щеки в течение 30 секунд, чтобы образовалась слюна, а затем их просят плюнуть в горшок. Детям, которым трудно вырабатывать слюну, можно положить небольшое количество (максимум чайной ложки) белого столового сахара на язык.Образцы слюны хранятся в наборах Oragene® при комнатной температуре (15–30 ° C) в соответствии с инструкциями производителя до выделения ДНК. ДНК извлекается как можно скорее и хранится при -80 ° C в Институте метаболических наук Wellcome Trust-MRC при больнице Адденбрука.

Рост и вес

Рост и вес детей измеряется во время первого посещения CALM. Настенная диаграмма используется для измерения роста в сантиметрах, а набор напольных весов — для измерения веса в килограммах.

Статистический анализ

Факторный анализ, статистический метод, который группирует переменные на основе общей дисперсии, будет использоваться для получения основных параметров из когнитивных и поведенческих данных (например, [27]). Этот метод использовался для определения параметров фонологических и нефонологических навыков у детей с диагнозом SLI и дислексии [39], а также для разделения латентных конструкций на невнимательность и гиперактивность у детей с СДВГ [29].