测量瞬时功能连接是脑电图 (EEG) 研究中的一个重要挑战。在这里,高时间分辨率所提供的关于大脑活动的深刻、有辨别力的信息的丰富潜力,被介质的固有噪声和在短时间窗口内计算出的相关性的虚假性质所掩盖。我们提出了一种克服这些问题的方法,称为滤波平均短期 (FAST) 功能连接。首先,对于给定的一对视觉短期记忆 (VSTM) 任务,对整个研究队列的长期、稳定的功能连接进行平均。得到的平均连接矩阵包含有关任务最强一般连接的信息,用作过滤器来分析各个受试者的瞬时高时间分辨率功能连接。在模拟中,我们表明,这种方法可以准确区分两种条件下嘈杂事件相关电位 (ERP) 的差异,而标准连接和其他类似方法则无法做到这一点。然后,我们将其应用于分析与家族性和散发性阿尔茨海默病 (AD) 相关轻度认知障碍 (MCI) 的两组人群中视觉短期记忆绑定缺陷相关的活动。在 P300 ERP 范围内,绑定任务中发现了可重复的显著差异,而在形状任务中没有显著差异。这允许对瞬时功能连接进行新的敏感测量,可以实施以获得具有临床意义的结果。
一般智力G,尽管辩论了其心理性质,但在经验上已经建立了良好的建立。divauthists在G中的个体差异归因于基本过程,例如注意力控制和工作记忆。互动主义者将任何心理过程的剥离g剥离,假定它是专业互动之间的索引。在这里,我们假设G的认知特征根据每个阶段的理解优先级在连续的发育阶段变化。这项研究结合了6至12岁儿童(n = 381)的大量横截面样本与纵向样本进行了两次测试(n = 109),以检查注意力控制,工作记忆和推理之间的关系变化。结构方程建模,分化建模和潜在过渡模型的结合表明,G确实发生了变化。在6 - 8年时,G主要由注意力控制的变化主导。在9 - 12年的时间里,它主要由工作记忆的变化主导。推理水平中的发展过渡是由每个阶段占主导地位的过程驱动的。提出了一个理论,将英特尔长是心理测量学和发展模型纳入综合系统。对该理论的一个有力的假设是一种持续存在的中心含义 - 使核心,Noetron(涉及对齐,抽象和认知过程)是系统地形成的,随着年龄的增长,在不同的发育表型中。
结果:包括一些相关研究。结果表明,体育活动显着改善了ASD儿童的执行功能(抑制性控制,认知能力和工作记忆)的所有三个维度。认知灵活性和抑制性控制的改善都达到了中等效应的大小。然而,抑制控制的改善要比认知能力的改善要好,而工作记忆的改善未达到培养基水平。迷你篮球可有效改善抑制性控制和认知能力,但没有工作记忆。ping pong在认知的灵活性和工作记忆中更有效,但在抑制性控制方面较弱。固定自行车在所有三个维度上都没有效果。在其他干预措施中,学习自行车,动物辅助疗法和Exergaming的认知能力表现更好。Spark,Neiyang Gong和武术也有效地改善了抑制性控制。但是,火花和固定自行车在改善工作记忆方面并不重要。
Hitch,1974),这对于个人学习和发展至关重要(Dubuc等,2020; Verschooren等,2021)。先前的研究发现,个人的睡眠状态可以预测涉及视觉工作记忆作为核心认知功能的任务的表现(MacDonald等,2018; Xie等,2019; Almarzouki等,2022)。例如,MacDonald等。(2018)使用召回范例研究了小睡对视觉工作记忆的影响。实验结果表明,小睡可显着提高个人视觉工作记忆的数量和精度。Xie等。 (2019)还采用了视觉工作记忆回忆范式来研究个人日常睡眠质量对视觉工作记忆表示的影响。 他们利用匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评估每个参与者的每日睡眠质量,并管理患者健康问卷9(PHQ-9)来控制情绪变量对视觉工作记忆的影响。 他们的研究发现表明,即使控制了情绪变量的影响,睡眠质量也继续预测视觉工作记忆的数量。Xie等。(2019)还采用了视觉工作记忆回忆范式来研究个人日常睡眠质量对视觉工作记忆表示的影响。他们利用匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评估每个参与者的每日睡眠质量,并管理患者健康问卷9(PHQ-9)来控制情绪变量对视觉工作记忆的影响。他们的研究发现表明,即使控制了情绪变量的影响,睡眠质量也继续预测视觉工作记忆的数量。
后内侧皮质 (PMC) 是大脑默认模式网络的主要中枢,与多种内部驱动认知有关,包括视觉空间工作记忆。然而,它对这些认知过程的确切贡献仍不清楚。使用 MEG,我们测量了健康人类参与者(男女青年)在执行视觉空间工作记忆任务时的 PMC 活动。多元模式分类分析揭示了在编码和检索过程中在一组先验定义的皮质 ROI 中与刺激相关的信息,除了 PMC 之外,还包括前额叶、枕叶和腹颞叶皮质。我们在信息流分析中测量了这些刺激信息在区域之间交换的程度,从而测量了区域间随时间的格兰杰因果关系。与任务的视觉性质一致,来自枕叶皮质的信息在大多数时期内塑造了其他区域。然而,PMC 在视觉空间工作记忆中塑造了枕叶和前额叶皮质中的物体表征,在检索过程中影响枕叶皮质,并在所有任务时期影响 PFC。我们的研究结果与 PMC 在表征内部内容(包括记忆信息)以及将外部刺激与记忆材料进行比较方面所发挥的作用相一致。
摘要 目的。本研究的目的是通过机器学习方法识别受试者之间共享的相位耦合模式,该方法利用来自工作记忆 (WM) 任务的源空间脑磁图 (MEG) 相位耦合数据。事实上,神经振荡的相位耦合被认为是远距离大脑区域之间通信的关键因素,因此在执行认知任务(包括 WM)时至关重要。以前研究认知任务期间相位耦合的研究通常集中在几个先验选择的大脑区域或特定频带上,并且已经认识到需要数据驱动的方法。机器学习技术已成为分析神经成像数据的宝贵工具,因为它们可以捕捉多元信号分布中的细粒度差异。在这里,我们期望这些应用于 MEG 相位耦合的技术可以揭示个体之间共享的 WM 相关过程。方法。我们分析了作为人类连接组项目的一部分收集的 WM 数据。当受试者 (n = 83) 在两种不同条件下执行 N -back WM 任务时收集 MEG 数据,即 2-back(WM 条件)和 0-back(控制条件)。我们估计了这两种条件以及 theta、alpha、beta 和 gamma 波段的相位耦合模式(多元相位斜率指数)。然后使用获得的相位耦合数据训练线性支持向量机,以便使用跨受试者交叉验证方法对受试者正在执行的任务条件进行分类。分类是根据来自各个频带的数据和所有频带的组合(多频带)分别进行的。最后,我们通过特征选择概率评估了不同特征(相位耦合)对分类的相对重要性。主要结果。分别根据 theta(62% 准确率)和 alpha 波段(60% 准确率)中的相位耦合模式成功地对 WM 条件和控制条件进行了分类。重要的是,多波段分类表明,不仅在 theta 和 alpha 波段,而且在 gamma 波段中的相位耦合模式也与 WM 处理有关,分类性能的提高 (71%) 证明了这一点。意义。我们的研究使用 MEG 源空间功能连接成功解码了 WM 任务。我们的方法结合了跨主题分类和我们小组最近开发的多维指标,能够检测到个体之间共享的连接模式。换句话说,结果可以推广到新的个体,并允许对与任务相关的相位耦合模式进行有意义的解释。
本研究使用事件相关电位 (ERP) 和空间 2-back 任务研究了患有注意力缺陷多动障碍 (ADHD) 特征的大学生的空间工作记忆缺陷。我们还使用 EEG 数据计算了感觉水平活动,并研究了 θ 和 alpha 神经振荡、锁相值 (PLV) 和大脑网络。根据成人 ADHD 自我报告量表 (ASRS) 和 Conners 成人 ADHD 评定量表 (CAARS) 的分数,选出一个 ADHD 特征组 (n = 40) 和一个正常对照组 (n = 41)。参与者需要回答呈现的刺激是否与两次试验之前呈现的刺激位于同一位置。在空间 2-back 任务中,ADHD 特征组的反应时间明显慢于对照组。在频谱方面,ADHD 特征组的 θ 功率明显低于对照组。相反,在刺激开始后的 250-1000 毫秒间隔内,ADHD 特征组与对照组相比表现出更高的 alpha 功率。在 PLV 方面,ADHD 特征组表现出的 θ 相位同步性明显弱于对照组,额枕叶区域的连接数也更少。在 θ 脑网络方面,ADHD 特征组的 θ 波段聚类系数明显低于对照组,特征路径长度明显长于对照组。本研究结果表明,具有 ADHD 特征的大学生存在空间工作记忆缺陷,而神经振荡、功能连接和网络中的这些异常活动可能导致空间工作记忆缺陷。
社会经济状况低的儿童期经历与额叶网络和腹侧视觉流的神经功能的改变有关,这可能会导致工作记忆的差异。然而,导致这些差异的低社会经济地位环境的特定特征仍然对这些差异的理解仍然很差。在这里,我们检查了认知剥夺的经历(即与威胁的经验相比,经验的多样性和复杂性降低(即暴力暴露),作为一种潜在的机制,家庭收入有助于在工作记忆期间神经激活的改变。作为一项纵向研究的一部分,148名10至13岁的青年完成了视觉空间工作记忆fMRI任务。幼儿期低收入,幼儿期低收入的慢性性以及当前的收入到需要的收入与腹侧视觉流和额叶网络中与任务相关的激活有关。在工作记忆期间,家庭收入与侧面枕骨内沟的激活下降的关联是由认知剥夺的经历介导的。令人惊讶的是,家庭收入和剥夺与工作记忆绩效没有显着相关,并且仅剥夺该样本中的学术成就。综上所述,这些发现表明,早期生活低收入和相关的认知剥夺是支持工作记忆的神经功能的重要因素。
我们通过功能性磁共振成像测量了六名年轻健康参与者在解决数学问题时的大脑激活情况。参与者解决了从必要算术运算测试 (NAOT) 中选出的问题,已知该测试与流畅推理任务相关。在三种情况下,参与者解决需要 (1) 一次操作(简单问题)、(2) 两次操作(困难问题)或 (3) 简单阅读和匹配单词(匹配问题)的问题,以控制 N A O T 问题的感知、运动和文本阅读需求。与匹配问题相比,受试者解决简单问题时观察到主要双侧额叶激活和最小后部激活。与简单问题相比,困难问题中观察到左顶叶区域的较小双侧额叶、颞叶和侧向激活。所有这些区域在困难问题中比在匹配问题中激活得更多。这些激活中的许多发生在与工作记忆相关的区域。这些结果表明,流畅推理是由工作记忆系统的复合体介导的,其中包括中央执行和领域特定数字和言语工作记忆。简介 数学问题解决是一项多组分认知任务,需要工作记忆、从属系统和中央执行的所有方面。算术运算的执行是数学问题解决中一个研究得很好的组成部分。许多病变和脑成像研究已经将对算术运算至关重要的大脑区域定位到与工作记忆相关的区域。在执行基本算术运算时,工作记忆被查询为中间产品,这些产品对于后续操作是必需的,必须积极维护,直到当前处理完成。数学问题解决中另一个尚未受到太多关注的组成部分是算术推理。在更复杂的问题中需要算术推理来确定解决给定问题需要哪些算术运算。在执行算术推理的过程中,需要进行目标管理、策略转变和规划作为评估
摘要 本研究的目的是研究电脑游戏(益智游戏 Moument Valley 和模拟游戏 SimCity)对患有特定学习障碍(阅读、写作、数学)学生的工作记忆和空间视觉感知的影响。本研究的调查是半实验研究,前测和后测采用单组,统计方法为混合方差分析。统计人群是德黑兰复活四所女孩 Maad 小学三年级、四年级、五年级、六年级的全部 216 名学生,其中 10 人通过随机抽样和可用抽样进行测量。为了收集信息,使用了(Susan pickering 工作记忆测试、Visconsin 卡片分类测试和 Frostig 测试)。结果表明,特定学习障碍(阅读、写作、数学)学生与正常学生在工作记忆和空间视知觉等方面存在差异,而电脑游戏(益智游戏 Moument Valley 和模拟游戏 SimCity)对特定学习障碍(阅读、写作、数学)学生的工作记忆和空间视知觉有影响。 关键词:工作记忆 空间视知觉 学习障碍 电脑游戏 引言 特定学习障碍是指一组异质性障碍,其特征是在言语、阅读、写作、答题或数学技能的习得和使用上存在显著差异。学习障碍是一种在使用口头或书面语言方面存在一种或多种显著障碍,在听、想、说、读、写、拼写或进行数学计算的能力上存在缺陷。特定学习障碍是一种影响儿童接收、处理、分析或存储信息能力的问题。这种障碍会使儿童难以阅读、写作、拼写或解决数学问题 [1]。学生特定学习障碍的主要特征包括:自然智力水平、学习成绩低于预期、学习速度慢、认知发展、教育基础重复、学习水平差异、不同学习、课程学习。能力和技能之间存在显著差异,注意力范围狭窄[2]。换句话说,他们尽管智力正常,却无法学习,虽然成长的各个方面与生物成熟度有直接关系,但一般认为生物和非生物因素都可以发挥作用[3]。人类的学习工具随着环境而变化。如果今天的儿童和青少年