Niwroffisioleg Sylw Parhaus Mewn Babandod Cynnar: Ymchwilio i Berthynas Hydredol Gyda Chanlyniadau Cof Cydnabod Rhan 1

Haniaethol

Mae'r gallu i gynnal sylw yn faes gwybyddol hollbwysig sy'n dod i'r amlwg yn ystod babandod ac sy'n rhagfynegi llu o brosesau gwybyddol. Yma, defnyddiwyd mesur diffiniedig cyfradd curiad y galon (AD) o sylw parhaus i asesu newidiadau cyfatebol mewn pŵer electroenseffalograffeg blaen (EEG) yn 3 mis oed. Yn ail, fe wnaethom archwilio sut roedd seiliau niwral sylw parhaus a ddiffinnir gan AD yn gysylltiedig ag ymgysylltu â sylw parhaus.

Mae cynnal sylw a chof yn broblem y mae angen i bobl roi sylw iddi ym mywyd beunyddiol. Effeithir ar y cof hefyd pan gawn drafferth canolbwyntio. Felly, gall canolbwyntio'n dda helpu i wella cof.

Yn gyntaf, mae noson dda o gwsg yn allweddol i gynnal canolbwyntio a chof. Pan fydd diffyg cwsg, mae ein hymennydd yn mynd yn flinedig ac mae'n dod yn anodd canolbwyntio. Felly, mae'n bwysig iawn sicrhau amser cysgu digonol bob nos. Yn ogystal, gall cynnal ymarfer corff cymedrol hefyd helpu i wella canolbwyntio a chof. Mae ymarfer corff cymedrol yn cynyddu llif y gwaed a chyflenwad ocsigen, sy'n gwella gweithrediad yr ymennydd.

Yn ail, gall diet da hefyd helpu i wella canolbwyntio a chof. Mae protein, llysiau, ffrwythau a brasterau iach i gyd yn fwydydd da. Yn ogystal, gall cynnal cymeriant dŵr cymedrol hefyd gynnal gweithrediad arferol yr ymennydd.

Yn ogystal, gall cynnal hwyliau hapus a chadarnhaol hefyd helpu i ganolbwyntio a chofio. Gall straen ac emosiynau negyddol effeithio ar ganolbwyntio a chof, felly mae'n bwysig aros yn bositif. Yn ogystal, gall rhwydwaith cymdeithasol da a chefnogaeth gymdeithasol dda hefyd helpu i gynnal gweithrediad arferol yr ymennydd.

Yn fyr, mae angen ein sylw i gynnal y berthynas rhwng sylw a chof. Mae cwsg da, ymarfer corff rheolaidd, diet iach, meddylfryd cadarnhaol, a chefnogaeth gymdeithasol dda i gyd yn allweddol i gynnal gweithrediad yr ymennydd da. Gadewch i ni ddatblygu arferion byw da gyda'n gilydd i gadw ein hymennydd yn iach. Gellir gweld bod angen i ni wella cof. Gall Cistanche wella cof yn sylweddol oherwydd bod Cistanche yn ddeunydd meddyginiaethol Tsieineaidd traddodiadol gyda llawer o effeithiau unigryw, ac un ohonynt yw gwella cof. Mae effeithiolrwydd briwgig yn dod o amrywiaeth o gynhwysion gweithredol y mae'n eu cynnwys, gan gynnwys asid carbocsilig, polysacaridau, flavonoidau, ac ati. Gall y cynhwysion hyn hybu iechyd yr ymennydd trwy wahanol sianeli.

Cliciwch gwybod 10 ffordd i wella cof

Yn drydydd, gwnaethom werthuso a oedd mesurau sylw parhaus niwral neu ymddygiadol ar ôl 3 mis yn rhagweld sgoriau cof cydnabyddiaeth dilynol yn 9 mis oed. Cynhwyswyd saith deg pump o fabanod yn 3 mis oed a darparwyd sylw defnyddiadwy a data EEG a dychwelodd 25 o fabanod i'r labordy yn 9 mis oed a darparu data cof adnabod defnyddiadwy.

Mae'r astudiaeth gyfredol yn canolbwyntio ar bŵer osgiliadol yn y band amledd theta (4-6 Hz) yn ystod cyfnodau o sylw parhaus a ddiffinnir gan AD a chyfnodau diffyg sylw. Datgelodd y canlyniadau fod pŵer theta yn sylweddol uwch yn ystod cyfnodau o sylw parhaus. Yn ail, roedd pŵer theta uwch yn ystod sylw parhaus wedi'i gysylltu'n gadarnhaol â'r gyfran o amser mewn sylw parhaus.

Yn drydydd, dangosodd dadansoddiadau hydredol gysylltiad cadarnhaol sylweddol rhwng pŵer theta yn ystod sylw parhaus ar 9-mis sgoriau cymharu gweledol mewn parau fel bod pŵer theta uwch yn rhagweld sgoriau cymharu gweledol uwch mewn parau ar ôl 9 mis. Mae'r canlyniadau hyn yn amlygu cydberthynas y systemau sylw a chyffro sydd â goblygiadau hydredol ar gyfer prosesau cof adnabod dilynol.

Geiriau allweddol

Sylw Babanod; EEG; Datblygu; Cof Cydnabod.

1. Rhagymadrodd
Mae’r gallu i gynnal sylw yn faes gwybyddol hollbwysig sy’n dod i’r amlwg yn ystod babandod ac sy’n rhagfynegi llu o ganlyniadau gwybyddol ar draws datblygiad plant (Brandes-Aitken et al., 2019; Johansson et al., 2015, Pérez-Edgar et al., 2010). Mae'r rhan fwyaf o'r ymchwil presennol sy'n edrych ar ragfynegwyr a chysylltiadau hydredol o sylw parhaus babanod wedi dibynnu ar fethodoleg ymddygiad.

Fodd bynnag, gall defnyddio seicoffisioleg a niwroddelweddu gynyddu ein gallu i ragweld gwahaniaethau unigol mewn canlyniadau gwybyddol, yn hydredol (Farah, 2018). Mae gan yr erthygl hon dri chwestiwn ymchwil.

Yn gyntaf, a yw mesuriad diffiniedig cyfradd curiad y galon (AD) o sylw parhaus yn cyfateb i newidiadau mewn osgiliadau niwral yn 3 mis oed? Yn ail, sut mae mesurau niwral o sylw parhaus yn cyd-fynd ag ymgysylltu â sylw parhaus a ddiffinnir gan AD? Yn drydydd, a yw gwahaniaethau unigol mewn sylw parhaus a niwroffisioleg yn 3 mis yn rhagweld canlyniadau cof adnabod yn 9 mis oed?

Mae sylw yn faes gwybyddol aml-ddimensiwn, sy'n cynnwys mecanweithiau gwybyddol alldarddol (atgyrchol) ac mewndarddol (anadweithiol). Mae sylw parhaus yn amlygiad hollbwysig o sylw mewndarddol sy'n cyfeirio at y gallu i ganolbwyntio sylw ar ysgogiad penodol am gyfnod hir ym mhresenoldeb gwrthdynwyr.

Mae sylw parhaus yn rhannu swbstradau niwrobiolegol sylweddol â'r system gyffro ffisiolegol gyffredinol (Richards, 2011). Yn gyffredinol, mae'n hysbys bod y system nerfol awtonomig (ANS) yn modiwleiddio rhanbarthau ymennydd blaen-cortigol sy'n cefnogi prosesau canolbwyntio parhaus (Arnsten, 1998, 2009; Arnsten & Li, 2005). Mae'r berthynas hon yn cael ei chyfryngu'n gortigol trwy gysylltedd rhwng y mewnbynnau brainstem, thalamws, a cholinergig â'r cortecs blaen (Reynolds et al., 2013, Reynolds et al., 2013; Sarter et al., 2001).

Felly, mae actifadu'r ANS yn sbarduno effeithiau i lawr yr afon ar gyflwr cynnwrf babanod a all arwain at yr ystodau optimaidd neu is-optimaidd ar gyfer sylw a phrosesu dyfnach i ddigwydd.

Adlewyrchir cydadwaith systemau cyffroi a sylw mewn cyfnodau penodol a mesuradwy o sylw (Reynolds & Romano, 2016; Richards, 2011). Yn benodol, mae dull seicoffisiolegol dibynadwy ar gyfer mesur sylw parhaus yn nodweddu arafiadau cyfradd curiad y galon (Richards a Casey, 1991). Canfu Richards (1989) yn ystod cyfnodau o arafiad cyfradd curiad y galon, 2-mae babanod mis oed yn cymryd dwywaith yn fwy o amser i symud eu sylw gweledol i ffwrdd o ganolbwynt.ysgogiad i ysgogiad ymylol, sy'n dangos ffocws cynyddol a llai o wrthdyniad.

Mae integreiddio mesurau gweladwy â rhai ffisiolegol yn darparu ffenestr fwy gwrthrychol i gyfnodau o ymgysylltu gweithredol (hy, yn erbyn dim ond mesur ymddygiad edrych, nad yw efallai'n adlewyrchu ymgysylltiad) a lefel ychwanegol o benodoldeb ynghylch y math o sylw sy'n cael ei fynegeio. Mae'r berthynas agos hon rhwng curiad y galon ac ymddygiadau edrych yn pwysleisio ymhellach seiliau ffisiolegol datblygiad sylw parhaus. Erbyn 3 mis oed, daw'r cysylltiadau rhwng arafiad AD a sylw parhaus i'r amlwg, wrth i system sylw blaenorol babanod a systemau rheoleiddio cardiaidd ddechrau aeddfedu a chyd-fodiwleiddio â'i gilydd (Reynolds & Richards, 2008).

Yn 3 mis oed, mae cyfnodau o sylw parhaus yn fwy tebygol o gael eu hysgogi gan systemau rhybuddio sy'n aeddfedu (hy, cyffro) na systemau gweithredol (hy, sy'n cael eu gyrru gan dasgau, o'r brig i lawr, ac yn wirfoddol), oherwydd nad yw sgiliau gweithredol yn dod i'r amlwg cyn y diwedd. y flwyddyn gyntaf (Colombo, 2002; Ruff & Rothbart, 2001). Gall edrych ar fecanweithiau cortigol ar y cyd â mecanweithiau ANS sy'n cefnogi cymdeithasau cyffroi-sylw ddwyn gwybodaeth nad yw'n amlwg fel arall o fesur ymddygiad yn unig yn gynnar mewn babandod.

Mae electroenseffalograffeg (EEG) yn ddull niwroddelweddu poblogaidd ar gyfer nodweddu gweithgaredd niwral uniongyrchol sy'n sail i brosesau gwybyddol yn enwedig mewn babanod. Mae EEG yn mesur cydamseriad niwral trwy fynegeio pŵer osgiliadol mewn bandiau amledd penodol sy'n gysylltiedig â phrosesau gwybyddol penodol.

O ran sylw parhaus, synchronization theta (4-7 Hz; Orekhova et al., 1999), a dad-gydamseru alffa (6-9 Hz; Ward, 2003) sy'n cael eu harchwilio amlaf. Archwiliodd Xie a Richards (2017) y berthynas rhwng sylw a gynhelir gan fabanod, wedi'i fynegeio trwy arafiad AD, ac osgiliadau EEG. Gan ddefnyddio sampl trawsdoriadol o fabanod 6, 8, 10, a 12 mis oed, canfu’r awduron fod 10- a 12-babanod mis oed’ wedi dangos cydamseru theta a dad-gydamseru alffa yn ystod cyfnodau sylw parhaus mewn perthynas â chyfnodau o ddiffyg sylw.

Roedd y canfyddiadau hyn yn deillio o waith blaenorol Richards a Reynolds yn cysylltu sylw parhaus a ddiffinnir gan gyfradd curiad y galon â chydrannau EEG cysylltiedig â digwyddiadau (Reynolds, Courage, & Richards, 2011; Richards, 2003). Mae hon yn astudiaeth bwysig oherwydd dyma'r astudiaeth gyntaf i ddangos gwahaniaethau datblygiadol mewn pŵer osgiliadol niwral sy'n gysylltiedig â chyfnodau o sylw parhaus a ddiffinnir gan gyfradd curiad y galon.

Mae angen ymchwil pellach i gysylltu'r ymennydd ag ymddygiad sylw gweladwy.

Mae nodweddu sail fiolegol sylw parhaus yn gynnar mewn bywyd yn hollbwysig oherwydd canfyddir bod sylw babanod yn rhagfynegi ystod o ganlyniadau gwybyddol (Brandes-Aitken et al., 2019, 2020; Johansson et al., 2015). Mae datblygu sylw yn un o'r prosesau mwyaf canolog a threiddiol sy'n weithredol yn ystod babandod (Brandes-Aitken et al., 2019; Diamond, 2009).

Mae sylw yn rhaeadru ar draws datblygiad i lu o feysydd datblygiadol mwy cymhleth gan gynnwys swyddogaethau gweithredol (Johansson et al., 2015), rheoleiddio emosiwn (Brandes-Aitken et al., 2021; Pérez-Edgar et al., 2010), cof, iaith, a chyfathrebu cymdeithasol (Mundy & Jarrold, 2010; Salley et al., 2016). Mae astudiaethau presennol sy'n edrych ar natur hierarchaidd sylw parhaus wedi astudio mesurau ymddygiadol o sylw parhaus a arsylwyd gan ddechrau tua 10 mis (Frick et al., 2018; Johansson et al., 2015; Johansson et al., 2016).

Fodd bynnag, gall y bensaernïaeth niwral sy'n cefnogi sylw parhaus sy'n dod i'r amlwg yn ystod ychydig fisoedd cyntaf babandod bywyd osod y sylfaen ar gyfer galluoedd gwybyddol lefel uwch yn hydredol.

1.1. Yr astudiaeth gyfredol

Yn yr astudiaeth gyfredol, fe wnaethom ymchwilio i batrymau sylw parhaus a ddiffinnir gan AD a gweithgaredd niwral yn 3 mis oed a chysylltiadau hydredol â galluoedd cof cydnabyddiaeth dilynol yn 9 mis oed. Mae gan yr astudiaeth gyfredol dri chwestiwn ymchwil:

1. A yw mesurau sylw parhaus a ddiffinnir gan AD yn nodweddu osgiliadau niwral gwahaniaethol yn 3 mis oed? Fe wnaethom ddamcaniaethu y byddai gweithgaredd niwral yn uwch yn ystod cyfnodau o sylw parhaus wedi'i ddiffinio gan AD.

2. A yw osgiliadau niwral a ddiffinnir gan AD yn cyd-fynd ag ymgysylltu â sylw parhaus a ddiffinnir gan AD? Roeddem yn rhagdybio y byddai gweithgaredd niwral yn gysylltiedig â mwy o ymgysylltu sylw parhaus.

3. A yw mesurau a ddiffinnir gan AD o sylw parhaus a gweithgaredd niwral cyfatebol yn 3 mis yn rhagweld canlyniadau cof adnabod hydredol yn 9 mis oed? Fe wnaethom ddamcaniaethu y byddai mwy o weithgarwch niwral yn ystod sylw parhaus a ddiffinnir gan AD ar ôl 3 mis yn gysylltiedig â sgoriau cof cydnabyddiaeth uwch ar ôl 9 mis.

2. Dulliau

2.1. Cyfranogwyr

Roedd y sampl cychwynnol yn cynnwys 100 o fabanod (63 o wrywod; oed M=3.46 mis, SD=0.38) wedi'u recriwtio o ddigwyddiadau cymunedol, gwasanaethau teulu, darparwyr gofal iechyd, a thaflenni wedi'u postio mewn busnesau lleol o amgylch New Dinas Efrog. Roedd y sampl terfynol ond yn cynnwys babanod a ddarparodd ddata EEG defnyddiadwy (N=75; Gweler y protocol ar gyfer data yn ymwneud ag athreulio). Cafodd y cyfranogwyr eu heithrio rhag cymryd rhan yn yr astudiaeth bresennol yn seiliedig ar enedigaeth cyn 36 wythnos beichiogrwydd, genedigaethau lluosog, neu bresenoldeb anhwylderau datblygiadol.

Gwahoddwyd teuluoedd i gymryd rhan yn yr astudiaeth pan oedd babanod yn 3 mis oed. Gweler Tabl 1 am ddemograffeg y cyfranogwyr ar y sampl dadansoddol. Cynhaliwyd yr astudiaeth bresennol yn unol â’r canllawiau a osodwyd yn Natganiad Helsinki, gyda chaniatâd gwybodus ysgrifenedig wedi’i sicrhau gan riant neu warcheidwad pob plentyn cyn unrhyw asesiad neu gasglu data. Cymeradwywyd yr holl weithdrefnau ymchwil gan yr IRB [MASKED FOR BLINDING].

2.2. Protocol

Ymwelodd babanod a'u gofalwyr â'r labordy yn 3 (Oed M=3.48, SD=0.39) a 9 mis (Oed M=9.48, SD=0. 53). Ar y 3-mis pwynt amser, cofnodwyd EEG ac ECG babanod yn ystod tasg canolbwyntio ac wrth orffwys, a chasglwyd ymatebion i holiaduron cymdeithasol-ddemograffig. Ar 9-y mis, gweinyddwyd tasg cof adnabod gweledol, a chofnodwyd data edrych babanod.

Allan o'r sampl cychwynnol (N=100), ni ddarparodd 7 o fabanod ddata EEG oherwydd problemau ymddygiad, collwyd 8 ffeil EEG oherwydd problemau technegol caffael data, nid oedd modd defnyddio 7 ffeil EEG oherwydd arteffactau gormodol, a 3 ni ddarparodd ddigon o ddata EEG sylw parhaus (Gweler Adran 2.3.4). Felly, roedd y sampl dadansoddol yn cynnwys 75 o fabanod yn 3 mis oed.

Ar 9-y mis, dychwelodd is-set o 25 o fabanod i'r labordy a darparu data cof adnabod defnyddiadwy. Mae athreuliad yn sampl yr astudiaeth yn cael ei briodoli'n bennaf i ddechrau'r pandemig COVID-19. Dechreuodd y profion ar gyfer yr astudiaeth gyfredol ym mis Mawrth 2018 a chafodd ei atal ym mis Mawrth 2020. Er mwyn asesu ar gyfer tueddiad sy'n gysylltiedig ag athreuliad, cynhaliom brofion t i asesu gwahaniaethau mewn covariates rhwng pob pwynt amser. Nid oedd y sampl 3-mis babanod a ddychwelodd ar ôl 9 mis yn wahanol iawn i'r sampl 3-mis na ddychwelodd o ran incwm-i-anghenion, addysg y fam, neu bŵer EEG (t Llai na neu hafal i 1.1, p Mwy na neu'n hafal i .23).

2.3. Defnyddiau a mesurau

2.3.1. Nodweddion teulu a chartref

Rhoddwyd holiaduron i deuluoedd i gael gwybodaeth ddemograffig gan gynnwys oedran mamau a babanod, hil ac ethnigrwydd. Adroddodd rhoddwyr gofal hefyd ar eu lefel uchaf o addysg a enillwyd ac incwm blynyddol y cartref. Y gymhareb incwm teulu-i-anghenion (ITN) yw cyfanswm incwm yr aelwyd wedi'i rannu â'r llinell dlodi ffederal ar gyfer y nifer cyfatebol o oedolion a phlant yn y cartref ac fe'i defnyddir fel mesur o statws economaidd-gymdeithasol yn y dadansoddiadau.

2.3.2. Mesur sylw parhaus a ddiffinnir gan AD

Mae'r astudiaeth hon yn defnyddio'r un ysgogiadau a gweithdrefnau â Xie et al. (2017) i fesur sylw parhaus. Eisteddodd y cyfranogwyr ar liniau eu gofalwyr tra cyflwynwyd fideo deinamig Sesame Street iddynt ar fonitor cyfrifiadur mawr. Roedd camera o flaen y baban yn recordio wyneb y baban, tra bod camera y tu ôl i'r cyfranogwyr yn recordio'r ysgogiad. Roedd y fideo munud 4-yn cynnwys sawl cymeriad o Sesame Street, megis 'Elmo' a 'Big Bird,' a oedd yn symud o ochr i ochr, yn diflannu, yn canu ac yn dawnsio.

Dangoswyd dro ar ôl tro bod y fideos hyn yn denu cyfnodau o sylw parhaus ymhlith babanod ifanc (Xie et al., 2017). Cafodd sylw gweledol i ysgogiadau ei godio â llaw yn ôl-weithredol gyda meddalwedd Net Station 5.1. Cafodd data cyfradd curiad y galon ei olygu a'i brosesu gan ddefnyddio meddalwedd QRSTool i dynnu arteffactau ac adnabod curiadau calon. Defnyddiwyd y cyfnodau rhyng-guro (IBIs, neu'r amser mewn milieiliadau rhwng curiadau calon) i werthuso cyfraddau'r galon gyda IBIs hirach yn nodi cyfraddau calon arafach, ac i'r gwrthwyneb.

Cafodd cyfnodau o sylw parhaus babanod eu categoreiddio ar sail edrychiad babanod ac arafiad cyfradd curiad y galon. Roedd y meini prawf ar gyfer categoreiddio cyfnodau o sylw parhaus babanod yn gofyn am osodiad gweledol babanod i'r ysgogiad ynghyd â chyfradd calon is (Richards, 2011). Yn benodol, dechreuodd cyfnodau sylw parhaus a ddiffinnir gan AD pan oedd y baban yn edrych ar y sgrin ac roedd canolrif y pum gwerth IBI olynol yn is na chanolrif y pum IBIs cyn dechrau'r olwg.

Daeth cyfnodau sylw parhaus a ddiffiniwyd gan AD i ben (a dechreuodd cyfnodau diffyg sylw) pan oedd canolrif y pum gwerth IBI olynol yn uwch na chanolrif y pum IBIs cyn edrychiad. Mae pob cam o sylw yn digwydd wrth edrych ar yr ysgogiadau arbrofol. Er mwyn nodweddu ymgysylltu â sylw parhaus, fe wnaethom gyfrifo cyfran yr amser mewn cyfnodau sylw parhaus a ddiffinnir gan AD (eiliadau mewn sylw parhaus / eiliadau cyfan o edrych yn weledol (Tonnsen et al., 2018; Xie & Richards, 2016). Rydym hefyd yn cyfrifo edrychiad- cyfnodau sylw a diffyg sylw diffiniedig (yn seiliedig ar y baban yn edrych neu ddim yn edrych ar yr ysgogiadau cyfrifiadurol) i werthuso'r gwerth ychwanegol trwy ymgorffori arafiad AD yn ein nodweddu o sylw parhaus.

For more information:1950477648nn@gmail.com